[JAVA] 8. 배열

1️⃣ 배열 Array

같은 타입의 여러 변수를 하나의 묶음으로 다루는 것을 배열이라고 한다. 

여기서 중요한 것은 '같은 타입' 이어야한다는 것이다!! 서로 다른 타입의 변수들로 구성된 배열은 만들 수 없다. 

int[] num = {1, 2, 3, 4, 5};

 

2️⃣ 배열의 선언과 생성 

배열 선언 방법은 원하는 타입의 변수를 선언하고, 변수 또는 타입에 배열임을 의미하는 대괄호[]를 붙이면 된다. 

타입[] 변수이름;

 

배열의 생성

: 배열을 선언하는 것은 단지 생성된 배열을 다루기 위한 참조변수를 위한 공간이 만들어질 뿐이고, 배열을 생성해야만 비로소 값을 저장할 수 있는 공간이 만들어지는 것이다. 배열을 생성하기 위해서는 연산자 new 와 함께 배열의 타입과 길이를 지정해줘야 한다. 

타입[] 변수이름 = new 타입[길이];

 

3️⃣ 배열의 길이와 인덱스 

생성된 배열의 각 저장공간을 배열의 요소라고 하며, 배열이름[인덱스]의 형식으로 배열의 요소에 접근한다. 

인덱스는 배열의 요소마다 붙여진 일련번호로 각 요소를 구별하는데 사용한다. 

인덱스의 범위는 0부터 배열길이 -1 까지 

 

배열을 다룰 때 한가지 주의해야할 점은 index의 범위를 벗어난 값을 index로 사용하지 않아야 한다는 점이다. 

유효한 범위의 값을 index로 사용하는 것은 전적으로 프로그래머 책임이고, 유효하지 않은 값을 index로 사용하면, 무사히 컴파일을 마쳤더라도 실행 시에 에러 ArrayIndexOutOfBoundsException이 발생한다. 

 

배열의 개수

배열을 생성할 때 괄호[] 안에 배열의 길이를 적어줘야 하는데 배열의 길이는 배열의 요소의 개수, 즉 값을 저장할 수 있는 공간의 개수이다. 

 

배열의 길이는 int범위의 양의 정수(0도 포함)이어야한다. 

 

배열이름.length;

-> 자바에서는 JVM이 모든 배열의 길이를 별도로 관리한다. 

배열의 길이는 한번 생성하면 길이를 변경할 수 없기 때문에, 이미 생성된 배열의 길이는 변하지 않는다. 

For문에서는 조건식의 배열의 길이를 직접 적어주는 것보다 '배열이름.length'를 사용하는 것이 좋다. 

 

배열의 길이를 변경하기 위해서는 더 큰 길이의 배열을 새롭게 생성하고, 기존의 배열에 저장된 값들을 새로운 배열에 복사하면 된다. 

 

 

4️⃣ 배열의 초기화

: 배열은 생성과 동시에 자동적으로 자신의 타입에 해당하는 기본값으로 초기화되므로 배열을 사용하기 전에 따로 초기화해주지 않아도 되지만, 원하는 값을 저장하려면 아래와 같이 각 요소마다 값을 지정해 줘야한다. 

 

int[] num = new int[] {50, 60, 70, 80};
int[] num = {50, 60, 70, 80}; -> new int[] 생략 가능 

 

5️⃣ 배열의 출력

Arrays.toString(배열이름)

 

int[] iArr = {100, 95, 90, 80, 60}; 
System.out.println(iArr); -> [I@45645bb 와 같은 형식의 문자열이 출력된다. 

-> iArr은 참조변수니까 변수에 저장된 값, 즉 배열의 주소가 출력될 것이다. (타입@주소)

 

6️⃣ 배열의 복사

배열은 한번 생성하면 그 길이를 변경할 수 없기 때문에 더 많은 저장공간이 필요하다면 보다 큰 배열을 새로 만들고 이전 배열로부터 내용을 복사해야한다. 

System.arraycopy()

-> For문 대신에 System 클래스의 arraycopy()를 사용하면 보다 간단하고 빠르게 배열을 복사할 수 있다. 

for문은 배열의 요소를 하나하나에 접근해서 복사하지만, arraycopy()는 지정된 범위의 값들을 한번에 통째로 복사한다. 

 

7️⃣ 배열의 활용

-> numArr[0]과 numArr[n]의 값을 서로 바꾼다.

 

-> 1부터 45까지의 번호가 쓰인 카드를 잘 섞은 다음 6장 꺼내는 것과 같다. 

 

버블 정렬 

-> 비교 횟수는 배열의 길이보다 1 작은 값이다. 

-> 보다 효율적인 작업을 위해 changed라는 boolean형 변수를 두어서 자리바꿈이 없으면 break문을 수행하여 정렬을 마치도록 했다.