누구나 즐기는 C언어 콘서트 제8장 배열

배열을 사용하면 한 번에 여러 개의 값을 저장할 수 있는 공간을 할당받을 수 있다. 이번 장에서 학습할 내용 배열을 사용하면 한 번에 여러 개의 값을 저장할 수 있는 공간을 할당받을 수 있다. 반복의 개념 이해 배열의 개념 배열의 선언과 초기화 일차원 배열 다차원 배열

배열의 필요성 학생이 10명이 있고 이들의 평균 성적을 계산한다고 가정하자.

배열의 필요성

배열이란? 배열(array): 동일한 타입의 데이터가 여러 개 저장되어 있는 데이터 저장 장소 배열 안에 들어있는 각각의 데이터들은 정수로 되어 있는 번호(인덱스)에 의하여 접근 배열을 이용하면 여러 개의 값을 하나의 이름으로 처리할 수 있다. 첨자 또는 인덱스

배열의 선언 자료형: 배열 원소들이 int형라는 것을 의미 배열 이름: 배열을 사용할 때 사용하는 이름이 grade 배열 크기: 배열 원소의 개수가 10개 인덱스(첨자)는 항상 0부터 시작한다. int score[60];             // 60개의 int형 값을 가지는 배열 grade float cost[12];           // 12개의 float형 값을 가지는 배열 cost char name[50];             // 50개의 char형 값을 가지는 배열 name

배열 원소 접근 인덱스 (예) grade[0] = 80; // 0번째 원소에 80을 대입 grade[1] = grade[0]; // 0번째 원소를 1번째 원소로 복사 grade[i] = 100; // i는 정수 변수 grade[i+2] = 100; // 수식이 인덱스가 된다.

배열 선언 예제 #include <stdio.h> int main(void) grade[0]=10 { int i; int grade[5]; grade[0] = 10; grade[1] = 20; grade[2] = 30; grade[3] = 40; grade[4] = 50; for(i=0;i < 5; i++) printf("grade[%d]=%d\n",i, grade[i]); return 0; } grade[0]=10 grade[1]=20 grade[2]=30 grade[3]=40 grade[4]=50

배열 선언 예제 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define SIZE 5 int main(void) { int i; int grade[SIZE]; for(i = 0; i < SIZE; i++) grade[i] = rand() % 100; printf("grade[%d]=%d\n", i, grade[i]); return 0; } grade[0]=41 grade[1]=67 grade[2]=34 grade[3]=0 grade[4]=69

배열 선언 예제 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define SIZE 5 int main(void) { int i; int grade[SIZE]; printf("5명의 점수를 입력하시오\n"); for(i = 0; i < SIZE; i++) scanf("%d", &grade[i]); printf("grade[%d]=%d\n", i, grade[i]); return 0; } grade[0]=41 grade[1]=67 grade[2]=34 grade[3]=0 grade[4]=69

배열 선언 예제 #include <stdio.h> #define STUDENTS 5 int main(void) { int grade[STUDENTS]; int sum = 0; int i, average; for(i = 0; i < STUDENTS; i++) printf("학생들의 성적을 입력하시오: "); scanf("%d", &grade[i]); } sum += grade[i]; average = sum / STUDENTS; printf("성적 평균= %d\n", average);   return 0; 학생들의 성적을 입력하시오: 10 학생들의 성적을 입력하시오: 20 학생들의 성적을 입력하시오: 30 학생들의 성적을 입력하시오: 40 학생들의 성적을 입력하시오: 50 성적 평균 = 30

잘못된 인덱스 문제 인덱스가 배열의 크기를 벗어나게 되면 프로그램에 치명적인 오류를 발생시킨다. C에서는 프로그래머가 인덱스가 범위를 벗어나지 않았는지를 확인하고 책임을 져야 한다. int grade[5]; … grade[5] = 60; // 치명적인 오류!

잘못된 인덱스로 접근하는 경우 #include <stdio.h> #define SIZE 5 int main(void) {         int array[SIZE] = {1, 2, 3, 4, 5};         int i;         for(i = 0; i <= SIZE; i++)                 printf("array[%d]   %d\n", i, array[i]);         return 0; } array[0]        1 array[1]        2 array[2]        3 array[3]        4 array[4]        5 array[5]        1245120

잘못된 인덱스 예제 #include <stdio.h> int main(void) { int grade[5]; int i;   grade[0]=10; grade[1]=20; grade[2]=30; grade[3]=40; grade[4]=50; grade[5]=60; for(i = 0; i <= 5; i++) printf("grade[%d]=%d\n", i, grade[i]); return 0; } 시스템에 심각한 오류가 발생할 수도 있다.

중간 점검 1. n개의 원소를 가지는 배열의 경우, 첫 번째 원소의 번호는 무엇인가? 3. 범위를 벗어나는 인덱스를 사용하면 어떻게 되는가? 즉 int a[10];과 같이 선언된 배열이 있는 경우, a[10]에 6을 대입하면 어떻게 되는가?

배열의 초기화 int grade[5] = { 10,20,30,40,50 };

배열의 초기화 배열의 크기가 주어지지 않으면 자동적으로 초기값의 개수만큼이 배열의 크기로 잡힌다.

배열 초기화 예제 #include <stdio.h> int main(void) { int grade[5] = { 31, 63, 62, 87, 14 }; int i; for(i = 0; i < 5; i++) printf("grade[%d] = %d\n", i, grade[i]); return 0; } grade[0] = 31 grade[1] = 63 grade[2] = 62 grade[3] = 87 grade[4] = 14

배열 초기화 예제 #include <stdio.h> int main(void) { int grade[5] = { 31, 63 }; int i; for(i = 0; i < 5; i++) printf("grade[%d] = %d\n", i, grade[i]); return 0; } grade[0] = 31 grade[1] = 63 grade[2] = 0 grade[3] = 0 grade[4] = 0

배열 초기화 예제 #include <stdio.h> int main(void) { int grade[5] ; int i; for(i = 0; i < 5; i++) printf("grade[%d] = %d\n", i, grade[i]); return 0; } grade[0]=4206620 grade[1]=0 grade[2]=4206636 grade[3]=2018779649 grade[4]=1

배열 원소의 개수 계산 int grade[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 }; int i, size; size = sizeof(grade) / sizeof(grade[0]); for(i = 0; i < size ; i++)         printf("%d ", grade[i]); 배열 원소 개수 자동 계산

중간 점검 1. 배열 a[6]의 원소를 1, 2, 3, 4, 5, 6으로 초기화하는 문장을 작성하라. 2. 배열의 초기화에서 초기값이 개수가 배열 원소의 개수보다 적은 경우에는 어떻게 되는가? 또 반대로 많은 경우에는 어떻게 되는가? 3. 배열의 크기를 주지 않고 초기값의 개수로 배열의 크기를 결정할 수 있는가?

예제 #include <stdio.h> #define STUDENTS 5 int main(void) {         int grade[STUDENTS] = { 30, 20, 10, 40, 50 };         int i, s;                  for(i = 0; i < STUDENTS; i++)         {                 printf("번호 %d: ", i);                 for(s = 0; s < grade[i]; s++)                         printf("*");                 printf("\n");         }         return 0; } 번호 0: ****************************** 번호 1: ******************** 번호 2: ********** 번호 3: **************************************** 번호 4: **************************************************

최소값 탐색 #include <stdio.h> 성적을 입력하시오: 50 #define SIZE 5 int main(void) {         int grade[SIZE];         int i, min;                  for(i = 0; i < SIZE; i++)         {                 printf("성적을 입력하시오: ");                 scanf("%d", &grade[i]);         }         min = grade[0];         for(i = 1; i < SIZE; i++)                 if( grade[i] < min )                         min = grade[i];         printf("최소값은 %d입니다.\n", min);         return 0; } 성적을 입력하시오: 50 성적을 입력하시오: 40 성적을 입력하시오: 30 성적을 입력하시오: 20 성적을 입력하시오: 10 최소값은 10입니다.

빈도 계산 #include <stdio.h> 숫자를 입력하시오(종료 -1): 0 #define SIZE 101 int main(void) {         int freq[SIZE];         int i, score;                  for(i = 0; i < SIZE; i++)                 freq[i] = 0;         while(1)         {                 printf("숫자를 입력하시오(종료-1): ");                 scanf("%d", &score);                 if (score < 0) break;                 freq[score]++;         }         printf("값   빈도\n");                 printf("%3d     %3d \n", i, freq[i]);         return 0; } 숫자를 입력하시오(종료 -1): 0 숫자를 입력하시오(종료 -1): 1 숫자를 입력하시오(종료 -1): 99 숫자를 입력하시오(종료 -1): 100 숫자를 입력하시오(종료 -1): -1 값     빈도   0       1   1       1   2       0   ...  98       0  99       1 100       2

배열을 사용하면 한 번에 여러 개의 값을 저장할 수 있는 공간을 할당받을 수 있다. 이번 장에서 학습할 내용 배열을 사용하면 한 번에 여러 개의 값을 저장할 수 있는 공간을 할당받을 수 있다. 반복의 개념 이해 배열의 개념 배열의 선언과 초기화 일차원 배열 배열의 응용 다차원 배열

정렬이란? 정렬은 물건을 크기순으로 오름차순이나 내림차순으로 나열하는 것 정렬은 컴퓨터 공학분야에서 가장 기본적이고 중요한 알고리즘중의 하나 정렬은 자료 탐색에 있어서 필수적이다. (예) 만약 사전에서 단어들이 정렬이 안되어 있다면?

선택정렬(selection sort) 선택정렬(selection sort): 정렬이 안된 숫자들중에서 최소값을 선택하여 배열의 첫번째 요소와 교환

선택 정렬 1/2 #include <stdio.h> #define SIZE 10 int main(void) { int list[SIZE] = { 3, 2, 9, 7, 1, 4, 8, 0, 6, 5 }; int i, j, temp, least;

선택 정렬 2/2 for(i = 0; i < SIZE-1; i++) { least = i; // i번째 값을 최소값으로 가정 for(j = i + 1; j < SIZE; j++) // 최소값 탐색 if(list[j] < list[least]) least = j; // i번째 원소와 least 위치의 원소를 교환 temp = list[i]; list[i] = list[least]; list[least] = temp; } for(i = 0;i < SIZE; i++) printf("%d ", list[i]); printf("\n"); return 0; 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 계속하려면 아무 키나 누르십시오 . . .

탐색 탐색(search)은 컴퓨터가 가장 많이 하는 작업 (예) 인터넷 탐색

순차 탐색 #include <stdio.h> #define SIZE 10 int main(void) { int key, i; int list[SIZE] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 }; printf("탐색할 값을 입력하시오:"); scanf("%d", &key); for(i = 0; i < SIZE; i++) if(list[i] == key) printf("탐색 성공 인덱스= %d\n", i); printf("탐색 종료\n"); return 0; } 탐색할 값을 입력하시오:7 탐색 성공 인덱스 = 6 탐색 종료

2차원 배열 int s[10]; // 1차원 배열 int s[3][10]; // 2차원 배열

2차원 배열의 구현 2차원 배열은 1차원적으로 구현된다.

2차원 배열의 활용 #include <stdio.h> int main(void) {         int s[3][5];         // 2차원 배열 선언         int i, j;             // 2개의 인덱스 변수         int value = 0;       // 배열 원소에 저장되는 값                  for(i=0;i<3;i++)                     for(j=0;j<5;j++)                             s[i][j] = value++;                         printf("%d\n", s[i][j]);         return 0; }

2차원 배열의 초기화 int s[3][5] = { { 0, 1, 2, 3, 4 }, // 첫 번째 행의 원소들의 초기값   {  0,  1,  2,  3,  4 }, // 첫 번째 행의 원소들의 초기값   { 10, 11, 12, 13, 14 }, // 두 번째 행의 원소들의 초기값   { 20, 21, 22, 23, 24 } // 세 번째 행의 원소들의 초기값 };

2차원 배열의 초기화 int s[ ][5] = { { 0, 1, 2, 3, 4 }, // 첫 번째 행의 원소들의 초기값   {  0,  1,  2,  3,  4 }, // 첫 번째 행의 원소들의 초기값   { 10, 11, 12, 13, 14 }, // 두 번째 행의 원소들의 초기값   { 20, 21, 22, 23, 24 }, // 세 번째 행의 원소들의 초기값 };

2차원 배열의 초기화 int s[ ][5] = { { 0, 1, 2 }, // 첫 번째 행의 원소들의 초기값   {  0,  1,  2 },        // 첫 번째 행의 원소들의 초기값   { 10, 11, 12 },         // 두 번째 행의 원소들의 초기값   { 20, 21, 22 }           // 세 번째 행의 원소들의 초기값 };

2차원 배열의 초기화 int s[ ][5] = { 0, 1, 2, 3, 4, // 첫 번째 행의 원소들의 초기값   0, 1, 2, 3, 4,          // 첫 번째 행의 원소들의 초기값   5, 6, 7, 8, 9,           // 두 번째 행의 원소들의 초기값 };

다차원 배열 예제 #include <stdio.h> #define CLASSES 3 #define STUDENTS 5   int main(void) { int s[CLASSES][STUDENTS] = { { 0, 1, 2, 3, 4 }, // 첫번째 행의 원소들의 초기값 { 10, 11, 12, 13, 14 }, // 두번째 행의 원소들의 초기값 { 20, 21, 22, 23, 24 }, // 세번째 행의 원소들의 초기값 }; int clas, student, total, subtotal;

다차원 배열 예제 total = 0; for(clas = 0; clas < CLASSES; clas++) { subtotal = 0; for(student = 0; student < STUDENTS; student++) subtotal += s[clas][student]; printf("학급 %d의 평균 성적= %d\n", clas, subtotal / STUDENTS); total += subtotal; }   printf("전체 학생들의 평균 성적= %d\n", total/(CLASSES * STUDENTS)); return 0; 학급 0의 평균 성적 = 2 학급 1의 평균 성적 = 12 학급 2의 평균 성적 = 22 전체 학생들의 평균 성적 = 12

다차원 배열을 이용한 행렬의 표현 #include <stdio.h> 3 3 0 #define ROWS 3 9 9 1 #define COLS 3 int main(void) {         int A[ROWS][COLS] = {       { 2,3,0 },                                         { 8,9,1 },                                         { 7,0,5 } };         int B[ROWS][COLS] = {       { 1,0,0 },                                         { 1,0,0 },                                         { 1,0,0 } };         int C[ROWS][COLS];         int r,c;         // 두개의 행렬을 더한다.         for(r = 0;r < ROWS; r++)                 for(c = 0;c < COLS; c++)                         C[r][c] = A[r][c] + B[r][c];         // 행렬을 출력한다.         {                         printf("%d ", C[r][c]);                 printf("\n");         }              return 0; } 3 3 0 9 9 1 8 0 5

중간 점검 1. 다차원 배열 int a[3][2][10]에는 몇개의 원소가 존재하는가?

Q & A