배열(Array)

📙 1. 배열이란?

  배열(Array)이란 같은 타입의 여러 변수를 하나의 묶음으로 다루는 것을 말한다.

  배열을 구성하는 각각의 값을 배열 요소(Element)라고 하며, 배열에서의 위치를 가리키는 숫자를 인덱스(Index)라고 한다.

 

 

📙 2. 배열 선언 & 생성 & 초기화

📌 1. 배열 선언

  배열을 선언하는 방법은 원하는 타입의 변수를 선언하고 변수 또는 타입에 배열임을 의미하는 대괄호를 붙이면 된다.

public static void main(String[] args) {
    int[] numbers;
    String[] names;
}

 

📌 2. 배열 생성

  배열을 선언한 다음에는 배열을 생성해야 한다. 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 지정해 주어야 한다.

public static void main(String[] args) {
    int[] numbers; // 배열 선언
    numbers = new int[10]; // 배열 생성
}

  배열 선언과 생성을 동시에 할 수도 있다.

public static void main(String[] args) {
    int[] numbers = new int[10];
}

 

📌 3. 배열 초기화

  배열은 생성과 동시에 자동적으로 자신의 타입에 해당하는 기본값으로 초기화가 된다.

public static void main(String[] args) {
    int[] numbers = new int[3];
    System.out.println(Arrays.toString(numbers)); // [0, 0, 0]
}

  원하는 값을 저장하려면 아래와 같이 각 요소마다 값을 지정해 줄 수 있다.

public static void main(String[] args) {
    int[] numbers = new int[3];
    numbers[0] = 1;
    numbers[1] = 2;
    numbers[2] = 3;
    System.out.println(Arrays.toString(numbers)); // [1, 2, 3]
}

  또한, 배열 생성과 초기화를 동시에 진행할 수도 있다. 배열의 길이는 저장할 값의 개수에 의해 자동으로 결정된다.

public static void main(String[] args) {
    int[] numbers = new int[]{1, 2, 3};
    System.out.println(Arrays.toString(numbers));
}

  더 간단하게는 아래와 같이 작성할 수도 있다.

public static void main(String[] args) {
    int[] numbers = {1, 2, 3};
    System.out.println(Arrays.toString(numbers));
}

 

 

📙 3. 배열 활용

📌 1. 배열 출력

  배열의 출력은 for문을 이용해서 배열 각 원소들을 순회하며 출력하거나, Arrays.toString() 메서드를 이용해서 배열을 문자열 형식으로 만들어 출력할 수 있다.

public static void main(String[] args) {
    int[] numbers = {1, 2, 3};

    // 1. for문 이용
    for(int i : numbers) {
        System.out.print(i); // 123
    }

    // 2. Arrays.toString() 이용
    System.out.println(Arrays.toString(numbers)); // [1, 2, 3]
}

  하지만, 변수를 직접 출력하면 우리가 원하는 값이 나오지 않게 된다.

public static void main(String[] args) {
    int[] numbers = {1, 2, 3};
    System.out.println(numbers); // [I@6e2c634b
}

  변수 numbers는 배열을 다루는데 필요한 참조변수일뿐 값을 저장하기 위한 공간이 아니기 때문이다.

 

📌 2. 배열 정렬

  배열의 정렬은 Arrays.sort() 메서드를 이용해서 정렬할 수 있다.

public static void main(String[] args) {
    // 오름차순 정렬
    int[] numbers = {5, 3, 1, 2, 4};
    Arrays.sort(numbers);
    System.out.println(Arrays.toString(numbers)); // [1, 2, 3, 4, 5]

    // 내림차순 정렬
    Integer[] integerNumbers = {1, 2, 5, 3, 4};
    Arrays.sort(integerNumbers, Collections.reverseOrder());
    System.out.println(Arrays.toString(integerNumbers)); // [5, 4, 3, 2, 1]
}

 

📌 3. 배열 비교

  배열의 비교는 for문을 통해 각각의 원소를 비교하는 식으로도 구현할 수 있지만, Arrays.equals() 메서드를 사용할 수도 있다.

public static void main(String[] args) {
    int[] numbers = {1, 2, 3};
    int[] equalNumbers = {1, 2, 3};
    int[] notEqualNumbers = {3, 2};

    System.out.println(Arrays.equals(numbers, equalNumbers)); // true
    System.out.println(Arrays.equals(numbers, notEqualNumbers)); // false
}

 

📌 4. 배열 복사

  배열을 복사하는 첫 번째 방법으로는 for문을 이용할 수 있다.

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};

    int[] tmp = new int[arr.length * 2]; // 초기 배열보다 길이가 두배인 새로운 배열을 선언

    for(int i = 0; i < arr.length; i++)
        tmp[i] = arr[i];

    arr = tmp;
}

  두 번째 방법으로는 System.arraycopy() 메서드나 Arrays.copyOf() 메서드를 사용하면 된다. Arrays.copyOf()는 System.arraycopy()를 래핑한 함수일 뿐, 두 개가 동일하다고 보면 된다.

// 1. System.arraycopy() 이용
public static void main(String[] args) {
    int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};

    int[] tmp = new int[arr.length * 2];

    // (복사할 배열, 복사를 시작할 배열의 위치, 붙여넣을 배열, 복사된 배열값들이 붙여질 시작 위치, 복사할 길이)
    System.arraycopy(arr, 0, tmp, 0, arr.length);
}

// 2. Arrays.copyOf() 이용
public static void main(String[] args) {
    int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};

    int[] tmp = new int[arr.length * 2];

    tmp = Arrays.copyOf(arr, arr.length);
}

 

 

📙 4. 다차원 배열

지금까지는 1차원 배열에 대해서 살펴보았는데, 다차원 배열(2차원 이상의 배열)에 대해서도 알아보자. 다차원 배열은 2차원 배열 예시를 통해서 알아보자.

  2차원 배열을 선언하는 방법은 1차원 배열과 동일한데, 다만 괄호가 하나 더 들어갈 뿐이다.

public static void main(String[] args) {
    int[][] score = new int[4][3];
}

  위에서 생성된 2차원 배열은 4행 3열의 저장 공간을 가질 수 있다.

 

 

📙 5. 가변배열

  2차원 이상의 다차원 배열을 생성할 때 전체 배열 차수 중 마지막 차수의 길이를 지정하지 않고, 추후에 각기 다른 길이의 배열을 생성함으로써 고정된 형태가 아닌 보다 유동적인 가변 배열을 구성할 수 있다.

public static void main(String[] args) {
    int[][] score = new int[4][];
    score[0] = new int[1];
    score[1] = new int[5];
    score[2] = new int[3];
    score[3] = new int[6];
}

 

해당 글은
남궁성 님의 '자바의 정석',
Inpa 님의 'JAVA 배열(Array) 완벽 다루기 가이드'
를 참고하였습니다.