[자바의 정석] Ch 5. 배열 예제 응용 학습

🧩 학습 단원 : 배열(Array)
📚 학습 도서 : <Java의 정석 3판>(남궁 성 저)
✅ 배열 예제 응용 학습 완료()

 

응용A. char[] 배열 특징 | 배열의 깊은 복사 4가지 방법

출력문에 System.out.println(iarr);과 같이 배열의 이름을 그대로 쓰면 보통 참조하고 있는 배열의 주소가 16진수로 표현돼 나온다. 하지만 문자형 char[] 배열만은 다르다. println 메소드가 char[] 배열에 대해서만 구분자 없이 요소를 출력하도록 만들어졌기 때문이다. 단, System.out.println("배열 num : " + num);처럼 문자열을 섞어 출력할 경우 char[] 배열 역시 주소값을 내놓는다.

ABCD
0123456789

char[] abc = {'A', 'B', 'C', 'D'};
char[] num = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9'};
System.out.println(abc);
System.out.println(num);

 

for문 이용한 깊은 복사

copyA length : 14
copyA : A B C D 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 

/* A. for문 */
System.out.println("====== A. for문 ======");
char[] copyA = new char[abc.length + num.length];
/* A-1. abc 복사 */
for(int i=0; i < abc.length; i++) {
	copyA[i] = abc[i];
}
/* A-2. num 복사 */
for(int i=0; i < num.length; i++) {
	copyA[abc.length + i] = num[i];
}
/* A-3. 출력 */
System.out.println("copyA length : " + copyA.length);
System.out.print("copyA : ");
for(int i=0; i < copyA.length; i++) {
	System.out.print(copyA[i] + " ");
}
System.out.println();

 

.clone(); 이용한 깊은 복사

똑같은 데이터, 똑같은 길이밖에 만들지 못한다!

복제 전 copyB length : 14
복제 후 copyB length : 4
copy B : A B C D 

/* B. .clone() */
System.out.println("====== B. clone() ======");
char[] copyB = new char[abc.length + num.length];
System.out.println("복제 전 copyB length : " + copyB.length);
copyB = abc.clone();
System.out.println("복제 후 copyB length : " + copyB.length);
		
System.out.print("copy B : ");
for(int i=0; i < copyB.length; i++) {
	System.out.print(copyB[i] + " ");
}
System.out.println();

 

System.arraycopy(); 이용한 깊은 복사

다른 복사 방법들에 비해 상대적으로 abc + num 배열 합치기가 수월했다.

또한, 시작 index를 지정할 수 있어 처음-중간-끝 어디든 담을 수 있는 길이만큼 옮겨갈 수 있었다.

순수하게 배열의 복사만을 위해 만들어진 메소드라 가장 효율적인 깊은 복사 방법이라 할 수 있다.

ABCD0123456789
ABCD456789
ABCD4ABC89

/* C. System.arraycopy() */
System.out.println("====== C. System.arraycopy() ======");
char[] copyC = new char[abc.length + num.length];
System.arraycopy(abc, 0, copyC, 0, abc.length);
System.arraycopy(num, 0, copyC, abc.length, num.length);
System.out.println(copyC);
		
System.arraycopy(abc, 0, num, 0, abc.length);
System.out.println(num);
System.arraycopy(abc, 0, num, 5, 3);
System.out.println(num);

 

Arrays.copyOf(); 이용한 깊은 복사

간결한 구성을 갖췄다. 복사 배열의 index 0부터 시작할 수 있다. 길이는 직접 지정이 가능한데 아래 예제에서는 char형 기본값인 공백문자가 뒤로 세 자리 더 있다.

copy D : A B C D 

/* D. Arrays.copyOf() */
System.out.println("====== D. Arrays.copyOf() ======");
char[] copyD = Arrays.copyOf(abc, 7);
System.out.print("copy D : ");
for(int i=0; i < copyD.length; i++) {
	System.out.print(copyD[i] + " ");
}
System.out.println();

 

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응용B. 총합-평균-최대값-최소값 구하기

평균의 경우 실수형 타입을 선택하고, printf 메소드 통해 소수점자리 두 번째까지 출력한다: "평균 : %.2f%n"

총합 : 530
평균 : 75.71
최대값 : 100
최소값 : 40

package com.reminder.exercises;

public class Ex13_196 {

	public static void main(String[] args) {
		
		int[] score = {70, 80, 90, 100, 100, 50, 40};
		
		/* 총합, 평균 */
		int sum=0;
		float average=0.0f;
		
		for(int i=0; i < score.length; i++) {
			sum += score[i];
		}
		average = (float)sum / score.length;
		System.out.printf("총합 : %d%n", sum);
		System.out.printf("평균 : %.2f%n", average);
		
		/* 최대값, 최소값 */
		int max=score[0];
		int min=score[0];
		for(int i=0; i < score.length; i++) {
			if(max < score[i]) {
				max = score[i];
			}
			if(min > score[i]) {
				min = score[i];
			}
		}
		
		System.out.println("최대값 : " + max);
		System.out.println("최소값 : " + min);
		
	}

}

 

번호  국어   영어   수학   총점   평균
=================================
  1  100  100  100  300 100.0
  2   20   20   20   60  20.0
  3   30   30   30   90  30.0
  4   40   40   40  120  40.0
  5   50   50   50  150  50.0
=================================
총점 : 240  240  240

package com.reminder.exercises;

public class Ex16_218 {

	public static void main(String[] args) {
		
		int[][] score = {{100, 100, 100}, {20, 20, 20}, {30, 30, 30}, {40, 40, 40}, {50, 50, 50}};
		
		int kor=0, eng=0, math=0;
		
		System.out.println("번호  국어   영어   수학   총점   평균");
		System.out.println("=================================");
		
		for(int i=0; i < score.length; i++) {
			kor += score[i][0];
			eng += score[i][1];
			math += score[i][2];
			
			System.out.printf("%3d", i+1);
			int sum=0;
			float avg=0.0f;
			
			for(int j=0; j < score[i].length; j++) {
				sum += score[i][j];
				System.out.printf("%5d", score[i][j]);
			}
			
			avg = (float)sum / score[i].length;
			System.out.printf("%5d %5.1f%n", sum, avg);
		}
		System.out.println("=================================");
		System.out.printf("총점 : %3d %4d %4d%n", kor, eng, math);

	}

}

 

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응용C. 셔플(로또 번호 출력하기)

배열 index를 활용해 초기화했기 때문에 ball[random] 값을 가지고 여섯 자리 추출하면 자칫 중복된 번호가 나올 수 있음에 주의하자. 사용된 세 가지 for문은 각각 ball[i] 초기화-앞에서부터 당첨 번호 6개 입력-여섯 자리 출력을 말한다.

ball[1]=14
ball[2]=3
ball[3]=13
ball[4]=28
ball[5]=36
ball[6]=9

package com.reminder.exercises;

public class Ex14_199 {

	public static void main(String[] args) {
		
		int[] ball = new int[45];
		
		for(int i=0; i < ball.length; i++) {
			ball[i] = i + 1;
		}
		
		int tmp=0;
		for(int i=0; i < 6; i++) {
			int random = (int)(Math.random() * 45) + 1;
			tmp = ball[i];
			ball[i] = ball[random];
			ball[random]=tmp;
		}
		
		for(int i=0; i < 6; i++) {
			System.out.printf("ball[" + (i+1) + "]=" + ball[i] + "%n");
		}

	}

}

 

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응용D. 빈도수 구하기

iarr[i]에 임의의 값이 저장된 상태이기에 count[iarr[i]]++; 처럼 작성하면 첫 번째의 경우 count[5]++;로 해석된다. 이는 즉 count 배열의 [5] 요소를 1 증가시킨다는 의미이다.

5618068222
0의 개수 : 1
1의 개수 : 1
2의 개수 : 3
3의 개수 : 0
4의 개수 : 0
5의 개수 : 1
6의 개수 : 2
7의 개수 : 0
8의 개수 : 2
9의 개수 : 0

package com.reminder.exercises;

public class Ex15_204 {

	public static void main(String[] args) {
		
		int[] iarr = new int[10];
		int[] count = new int[10];
		
		/* 난수 저장 */
		for(int i=0; i < iarr.length; i++) {
			iarr[i] = (int)(Math.random() * 10);
			System.out.print(iarr[i]);
		}
		System.out.println();
		
		/* 빈도수 판단 */
		for(int i=0; i < iarr.length; i++) {
			count[iarr[i]]++;
		}
		
		/* 출력 */
		for(int i=0; i < iarr.length; i++) {
			System.out.println(i +"의 개수 : " + count[i]);
		}

	}

}

 

응용E. 빙고 게임

1~25의 숫자를 입력하세요. (종료 0) > 2
12 19 10 13  0 
 9 16 22 20  0 
 8 23 17 15 11 
21 25  0  3  6 
 0 24  1  5 18 

1~25의 숫자를 입력하세요. (종료 0) > 0
게임을 종료합니다.

package com.reminder.exercises;

import java.util.Scanner;

public class Ex17_223 {

	public static void main(String[] args) {
		
		final int SIZE = 5;
		int x=0, y=0, num=0;
		
		int[][] bingo = new int[SIZE][SIZE];
		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		
		for(int i=0; i < SIZE; i++) {
			for(int j=0; j < SIZE; j++) {
				bingo[i][j] = i * SIZE + j + 1;
			}
		}
		
		for(int i=0; i < SIZE; i++) {
			for(int j=0; j < SIZE; j++) {
				x = (int)(Math.random() * SIZE);
				y = (int)(Math.random() * SIZE);
				
				int tmp = bingo[i][j];
				bingo[i][j] = bingo[x][y];
				bingo[x][y] = tmp;
			}
		}
		
		do {
			for(int i=0; i < SIZE; i++) {
				for(int j=0; j < SIZE; j++) {
					System.out.printf("%2d ", bingo[i][j]);
				}
				System.out.println();
			}
			System.out.println();
			
			System.out.printf("1~%d의 숫자를 입력하세요. (종료 0) > ", SIZE*SIZE);
			String tmp = scanner.nextLine();
			num = Integer.parseInt(tmp);
			
			if(num == 0) {
				System.out.println("게임을 종료합니다.");
				break;
			}
			
			over:
			for(int i=0; i < SIZE; i++) {
				for(int j=0; j < SIZE; j++) {
					if(bingo[i][j] == num) {
						bingo[i][j] = 0;
						break over;
					}
				}
			}
		} while(num != 0);
	}

}