배열(Array)​

• C 언어에서 배열(Array)은 같은 타입의 여러 변수를 하나의 이름으로 관리하는 데이터 구조.​

• 배열을 사용하면 연속된 메모리 공간에 데이터를 효율적으로 저장하고 접근할 수 있다. ​

• 배열의 각 요소는 인덱스(Index)로 접근할 수 있으며, 인덱스는 0부터 시작한다.​

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• 예를 들어, int 형의 데이터를 10개 저장할 수 있는 배열을 선언하는 방법은 다음과 같다:​

    int myArray[10];​

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• 이 경우 myArray는 10개의 정수(int)를 저장할 수 있는 배열이며, myArray[0]은 배열의 첫 번째 요소, myArray[9]는 배열의 마지막 요소를 나타낸다.​

배열의 특징​

1. 고정 크기: 배열은 선언 시에 그 크기가 결정되며, 프로그램 실행 도중에는 크기를 변경할 수 없다.​

2. 동일 타입: 배열에 저장되는 모든 요소는 동일한 데이터 타입을 가져야 한다.​

3. 연속된 메모리: 배열의 모든 요소는 메모리 상에서 연속적으로 위치한다. 이로 인해 데이터에 접근하는 속도가 빠르다.​

4. 인덱스 접근: 배열의 각 요소(array element)에는 인덱스(index)를 통해 접근할 수 있으며, 이 인덱스를 사용하여 배열 내의 데이터를 읽거나 수정할 수 있다. [index == 첨자(subscript)]​

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배열은 다양한 상황에서 유용하게 사용됩니다. 예를 들어, 같은 종류의 여러 데이터를 저장하고 처리해야 할 때, 또는 데이터 집합을 반복문과 함께 처리해야 할 때 등에 효과적이다.​

배열의 선언​

float cost[12];    // 12개의 float형 변수를 가지는 배열 cost​

char name[50];     // 50개의 char형 변수를 가지는 배열 name​

char src[10], dst[10];    // 문자열 배열 src와 dst를 동시에 선언​

int index, days[7]; // 일반 변수 index와 배열 days를 동시에 선언​

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보통 배열을 선언할 때는 배열의 크기를 #define 지시자로 만들어진 상수로 할수 있다.​

#define SIZE 10​

int scores[SIZE];​

기존 상수로 배열의 크기를 지정하게 되면 배열의 크기를 변경하기가 쉬워진다. 즉, 프로그램의 다른 부분을 수정하지 않더라도 기존 상수의 정의만 바꿔주면 된다.​

배열의 선언 (잘못된 예)​

배열의 크기를 나타낼 때는 상수를 사용하여 표현한다. 변수로 배열의 크기를 사용하면 컴파일 오류가 난다. 

또한 배열의 크기를 음수나 0, 실수로 하여도 모두 컴파일 오류가 난다.​

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int scores[size]; // 배열의 크기를 변수로 할 수 없음​

int scores[-2];   // 배열의 크기가 음수이면 안 됨​

int scores[6.7];  // 배열의 크기가 실수이면 안 됨​

배열의 초기화​

int myArray[5] = { 0 }; // 첫번째 요소 0, 그리고 나머지 모두를 0으로 초기화.​

int myArray[] = { 10, 20, 30, 40, 50 }; // 크기가 5인 배열이 생성된다.​

int myArray[5]; // 초기값이 없고, 의미없는 값들로 초기화 된다.​

잘못된 예 :​

int myArray[5] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6}; // 컴파일 에러​

int myArray[5];

myArray = { 1, 2, 3, 4, 5 } // 컴파일 에러

정렬과 탐색 

2차원 배열

2차원 배열은 행(Row)과 열(Column)의 구조를 가진 배열입니다. 일반적으로 행과 열로 구성된 표처럼 데이터를 저장할 때 유용합니다.

2차원 배열 선언

int s[3][5];

위의 선언은 2차원 배열을 정의하며, 배열의 크기는 3행과 5열로 이루어져 있습니다.

- 행(Row) : 3개의 행 (s[0], s[1], s[2])

- 열(Column) : 5개의 열 (s[0][0], s[0][1], s[0][2], s[0][3], s[0][4])

메모리 배치

그림4 에서 볼 수 있듯이, 2차원 배열 s[3][5]는 메모리에서 다음과 같이 배치됩니다:

- 행 0 : s[0][0], s[0][1], s[0][2], s[0][3], s[0][4]

- 행 1 : s[1][0], s[1][1], s[1][2], s[1][3], s[1][4]

- 행 2 : s[2][0], s[2][1], s[2][2], s[2][3], s[2][4]

각 배열 요소는 4바이트 (정수형 int) 크기의 메모리 공간을 차지하며, 연속적으로 배치됩니다.

배열 요소 접근

C 언어에서 2차원 배열의 요소에 접근하는 방법은 아래와 같습니다:

s[1][2] = 0;

이 표현은 1행 2열에 위치한 요소를 의미합니다. 그림 4에서 s[1][2]는 회색으로 강조되어 있으며, 이 위치의 값이 0으로 설정되는 것을 보여줍니다.

2차원 배열의 내부 동작

2차원 배열은 사실상 1차원 배열처럼 메모리에 배치되며, 행 우선 방식(Row-major order)으로 저장됩니다. 즉, 같은 행에 속한 요소들이 메모리에서 우선 연속적으로 저장되고 다음 행이 연속적으로 저장 됩니다.

예를 들어:

- s[0][0]의 메모리 위치 바로 다음에 s[0][1]이 오고, 그 다음에 s[0][2]가 이어집니다.