np.ones_like()

• ()안과 같이 동일한 모양으로 배열을 만든다.

import numpy as np
a = np.ones(5,5)
b = np.ones_like(a)
print(b)

실행결과
array([[1., 1., 1., 1., 1.],
       [1., 1., 1., 1., 1.],
       [1., 1., 1., 1., 1.],
       [1., 1., 1., 1., 1.],
       [1., 1., 1., 1., 1.]])

.shape

• 특정 배열이 가지고 있는 모양을 확인가능하다.

.ndim

• 특정 배열이 몇 차원인지 확인가능하다.

.dtype

• 특정 배열의 데이터 타입을 확인가능하다.

b.shape -> (5,5)
d.ndim -> 2
b.dtype -> dtype('float64)

range

• range 는 시퀀스라고 한다.
• range 는 보통 반복문에서 주로 사용가능하다.
• numpy에서도 range 와 비슷한 모양으로 사용가능하다.
• range 만을 사용해서는 실수 시퀀스가 불가능하다.
• numpy에서는 arange 만을 사용해서 실수 시퀀스가 가능하다.

Python 에서의 복사

• Python 은 객체지향 언어이다.

list_a = [1,2,3,4,5,6,7]
list_b = list_a
list_a
list_b
list_b[2] = 3003
list_b
list_a
ld(list_a)
ld(list_b)

list_a 와 list_b 의 id는 서로 같다. 이는 list_b 가 list_a 전체를 복사하지 않고 list_a와 같이 가리키도록 하여서
만약에 b 의 값이 바뀌면 a 의 값도 바뀐다.

객체를 복사할 때 슬라이싱해서 복사하면 슬라이싱 한 만큼만 새롭게 객체가 생성된다.

static 멤버

• 객체 생성 없이도 사용가능한 멤버이다.
• 클래스 당 하나만 생성되는 멤버이다.
• 클래스 로딩시에 멤버가 생성된다.

static 멤버의경우 여러 멤버들과 공유될 수 있다.

예시

전역 함수로 작성하고자 하는 abs,max,min의 3개의 함수를 static 메소드로 작성하고 호출하는 사례를 보여라.

class Calc{
    public static int abs(int a) {
        return a>0?a:-a;
    }
    public static int max(int a, int b) {
        return (a>b)?a:b;
    }
    public static int min(int a, int b) {
        return (a>b)?b:a;
    }
}

public class CalcEx {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Calc.abs(-5));
        System.out.println(Calc.max(10,8));
        System.out.println(Calc.min(-3,-8));
    }
}

실행결과
5
10
-8

예시

static 멤버를 이용하여 달러와 원화를 변환 해주는 환율 계산기를 만들어보자.

import java.util.Scanner;

class CurrencyConverter {
    private static double rate;
    public static double toDollar(double won) {
        return won/rate;
    }
    public static double toKWR(double dollar) {
        return dollar * rate;
    }
    public static void setRate(double r) {
        rate = r;
    }
}

public class StaticMember {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.print("환율(1달러)>> ");
        double rate = scanner.nextDouble();
        CurrencyConverter.setRate(rate);
        System.out.println("백만원은 $" + CurrencyConverter.toDollar(1000000)+"입니다.");
        System.out.println("$100는 "+ CurrencyConverter.toKWR(100)+ "원입니다.");
        scanner.close();
    }
}

실행결과
환율(1달러)>> 1332
백만원은 $750.7507507507507입니다.
$100는 133200.0원입니다.

numpy

• numpy 배열을 사용하기 위해서 import문을 사용해야한다.

```Python
import numpy as np
```

numpy 배열 안에 들어가는 원소는 하나의 타입만이 아닌, 여러가지 타입이 가능하다.

예시

import numpy as np
l = [ 1,2,3,4,5,3.14,'HELLO']
a = np.array( l )
print(a)

실행결과
['1' '2' '3' '4' '5' '3.14' 'HELLO']

a의 타입을 확인해보면, numpy.ndarray 임을 알 수 있다. ndarray는 n 차원의 배열을 말한다.

궁금한 키워드에 대해서는 키워드를 클릭 후 , Shift + Tab 키로 확인할 수 있다.

np.zeros()

• ()안에 주어진 타입이나 형태에 따라서 배열을 반환한다. 이때, 원소 값들은 0으로 초기화한다.

예시

import numpy as np
np.zeros((2,7))

실행결과
array([[0., 0., 0., 0., 0., 0., 0.],
       [0., 0., 0., 0., 0., 0., 0.]])

zeros() 말고 ones()도 있다.

예시

a = np.ones((4.4))
print(a)

실행결과
[[1. 1. 1. 1. 1.]
 [1. 1. 1. 1. 1.]
 [1. 1. 1. 1. 1.]
 [1. 1. 1. 1. 1.]]

np.eye()

• 단위행렬을 리턴하는 함수이다.
• 대각선 기본값은 1이고 나머지 값들은 0이다.
• 파라미터를 어떻게 조정하느냐에따라 리턴되는 값이 다르다.

예시1

a = np.eye(5)
print(a)

실행결과
[[1. 0. 0. 0. 0.]
 [0. 1. 0. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 0. 1. 0.]
 [0. 0. 0. 0. 1.]]

예시2

a = np.eye(5, k=2)
print(a)

실행결과
[[0. 0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 0. 1. 0.]
 [0. 0. 0. 0. 1.]
 [0. 0. 0. 0. 0.]
 [0. 0. 0. 0. 0.]]

k=2 라는 말은, 2열부터 대각선 값이 들어간다는 말이다.

np.identity()

• 단위행렬만들 리턴하는 함수이다.

a = np.identity(5)
print(a)

실행결과
[[1. 0. 0. 0. 0.]
 [0. 1. 0. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 0. 1. 0.]
 [0. 0. 0. 0. 1.]]

np.full

• ()안에 주어진 형태와 값으로 배열을 리턴하는 함수이다.

예시

a= np.full((4,4), 978)
print(a)

실행결과
[[978 978 978 978]
 [978 978 978 978]
 [978 978 978 978]
 [978 978 978 978]]

np.empty()

• 배열 안에 있는 원소 값들은 초기화하지 않은 채 리턴하는 함수이다.
• 배열을 사용할 공간을 미리 만들고, 배열 안 원소 값 초기화는 나중에 할 때 사용한다.

예시

a = np.empty((3,3))
print(a)

실행결과
[[0. 0. 0.]
 [0. 0. 0.]
 [0. 0. 0.]]

메소드 형식

• 메소드는 클래스의 멤버 함수이다.

인자 전달 방식

기본 타입의 값이 전달되는 경우 ( call by value )

• 인자가 건네는 값이 매개변수에 복사되어서 전달된다.

객체가 전달되는 경우

• 객체의 레퍼런스 값이 전달된다.

배열이 전달되는 경우

• 배열에 대한 레퍼런스 값이 전달된다.

예시

char[] 배열을 전달받아 출력하는 printCharArray() 메소드와 배열 속의 공백(' ') 문자를 '.'로 대치하는 replaceSpace() 메소드를 작성하라.

public class AraayPassingEx {
    static void replaceSpace(char a[]) {
        for(int i=0; i<a.length; i++)
            if(a[i] == ' ')
                a[i] = ',';
    }

    static void printCharArray(char a[]) {
        for(int i=0; i<a.length; i++)
            System.out.print(a[i]);
        System.out.println();
    }

    public static void main(String[] args) {
        char c[] = {'T', 'h', 'i', 's', ' ','i','s',' ','a',' ','p','e','n','c','i','l','.'};
        printCharArray(c);
        replaceSpace(c);
        printCharArray(c);
    }
}

실행결과
This is a pencil.
This,is,a,pencil.

객체 배열

• 객체를 원소로 갖는 객체 배열이다.
• 객체를 원소로 갖는 객체 배열이라는 말은, 객체 레퍼런스를 원소로 갖는 배열이다.

객체 배열을 만들기 위해 다음과 같은 단계로 진행된다.

객체에 대한 레퍼런스 선언 -> 레퍼런스 배열 생성 -> 객체 생성

Circle [] c; // Circle 클래스의 배열에 대한 레퍼런스 변수 c를 선언한다.
c = new Circle[5]; // Circle 객체에 대한 레퍼런스 5개를 생성한다.
for(int i=0; i<c.length; i++) 
    c[i] = new Circle(i); // i 번째 Circle 객체 생성

for(int i=0; i<c.length; i++)
    System.out.print((int)(c[i].getArea()) + " "); //배열 c의 i번째 객체에 접근하기 위해서 c[i]레퍼런스를 사용한다.

예시

반지름이 0~4인 Circle 객체 5개를 가지는 배열을 생성하고, 배열에 있는 모든 Circle 객체의 면적을 출력하라.

class Circle{
    int radius;
    public Circle(int radius) {
        this.radius = radius;
    }
    public double getArea() {
        return 3.14*radius*radius;
    }
}

public class CircleArray {
    public static void main(String[] args) {
        Circle [] c;
        c = new Circle[5];

        for(int i=0; i<c.length; i++) {
            c[i] = new Circle(i);
        }

        for(int i=0; i<c.length; i++) {
            System.out.print((int)c[i].getArea()+" ");
        }
    }
}

실행결과
0 3 12 28 50 

예시

예제 4-4의 Book 클래스를 활용하여 2개짜리 Book 객체 배열을 만들고, 사용자로부터 책의 제목과 저자를 입력받아 배열을 완성하라.

import java.util.Scanner;
class Book{
    String title,author;
    public Book(String title, String author) {
        this.title = title;
        this.author = author;
    }
}
public class BookArray {
    public static void main(String[] args) {
        Book [] book = new Book[2];

        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        for(int i=0; i<book.length; i++) {
            System.out.print("제목>>");
            String title = scanner.nextLine();
            System.out.print("저자>>");
            String author = scanner.nextLine();
            book[i] = new Book(title, author);
        }

        for(int i=0; i<book.length; i++) {
            System.out.print("(" + book[i].title+", "+book[i].author + ")");

        }
        scanner.close();
    }
}

실행결과
제목>>캠잰슨
저자>>데이비드아들러
제목>>씨플프로그래밍
저자>>황기태
(캠잰슨, 데이비드아들러)(씨플프로그래밍, 황기태)

생성자

• 객체가 생성될 때, 자동으로 실행되는 메소드다.
• 매개변수의 갯수에 따라서 여러 개의 생성자를 만들 수 있다.
• 하나의 생성자만 만들면, 나머지 생성자가 필요할 경우에는 직접 만들어야 한다.
• 기본생성자만 필요한 경우, 기본생성자가 없어도 컴파일 오류없이 실행된다.
• 생성자의 리턴타입이 없다고 해서 void를 삽입하면 컴파일 오류가 생길 수 있다.

예시1

2개의 생성자를 가진 Circle 클래스이다.

public class Circle {
    int radius;
    String name;

    public Circle() {
        radius = 1; name = "";
    }

    public Circle(int r, String n) {
        radius = r; name = n;
    }

    public double getArea() {
        return 3.14*radius*radius;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Circle pizza = new Circle(10, "피자");

        double area = pizza.getArea();
        System.out.println(pizza.name + "의 면적은 "+ area);

        Circle donut = new Circle();
        donut.name = "도넛";
        area = donut.getArea();
        System.out.println(donut.name + "의 면적은 " + area);
    }
}

실행결과
피자의 면적은 314.0
도넛의 면적은 3.14

예시2

제목과 저자를 나타내는 title 과 필드를 가진 Book 클래스를 작성하고, 생성자를 작성하여 필드를 초기화하라.

public class Book {

    String title;
    String author;

    public Book(String t) {
        title = t;
        author = "작자미상";
    }

    public Book(String t, String a) {
        title = t;
        author = a;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Book littlePrince = new Book("어린왕자", "생택쥐페리");

        Book loveStory = new Book("춘향전");

        System.out.println(littlePrince.title+ " "+ littlePrince.author);
        System.out.println(loveStory.title+ " "+ loveStory.author);

    }
}

실행결과
어린왕자 생택쥐페리
춘향전 작자미상

생성자가 필요한 이유는 객체가 생성될 때, 필요한 초기 작업을 하기 위함이다.

this 레퍼런스

• 객체 자신을 가리키는 레퍼런스이다.
• 컴파일러에 의해 자동 관리되므로 그냥 쓰면 된다.
• 객체가 있어야 this 레퍼런스를 사용할 수 있다.

예시

public class Book {
    String title;
    String author;

    public Book() {
        this("","");
        System.out.println("생성자 호출됨");
    }

    public Book(String title) {
        this(title,"작자미상");

    }

    public Book(String title, String author) {
        this.title = title;
        this.author = author;
    }

    public static void main(String[] args) {

        Book littlePrince = new Book("어린왕자", "생텍쥐페리");
        Book loveStory = new Book("춘향전");
        Book emptyBook =new Book();

        System.out.println(loveStory.title + " " + loveStory.author);

    }
}

실행결과
생성자 호출됨
춘향전 작자미상

레퍼런스 변수 loveStory가 기리키는 객체가 생성될 때, 생성자도 실행된다. 생성자에서는 다른 생성자를 호출한다. 이 때, 첫번째 인수가 "춘향전"을 받는다.

객체지향

• 객체 지향 언어는 실세계의 객체를 프로그램으로 표현하기 위해서 클래스와 객체 개념을 도입한 언어를 말한다.
• 특징으로는 캡슐화(객체 내부를 보호하고 볼 수 없게 하는 것)
• 객체는 클래스라는 캡슐을 사용하며, 필드 와 메소드 를 구성된다.

클래스와 객체 생성 및 활용

• 클래스는 객체를 만들기 위한 틀이다.
• 클래스로 만들어진 것이 객체이다.
• 간단한 예시로 붕어빵 틀과 만들어진 붕어빵이 있다.

public class Circle{ //클래스의 구성요소를 멤버라 한다. 멤버 변수를 필드, 멤버 함수를 메소드 라 한다.
    public int radius; //필드
    public String name; //필드
    public Circle() {}; // 생성자
    public double getArea() { // 메소드
        return 3.14*radius*radius;
    }

public static void main (String args[]){
    Circle pizza; 
    // Cirlce 에 대한 객체 레퍼런스 변수 pizza를 선언한다. 레퍼런스를 가지는 변수이지 객체가 생성된 것이 아니다.
    pizza = new Circle(); // Circle 객체를 생성한다.

    pizza.radius = 10; // 
    pizza.name = "자바피자";
    double area = pizza.getArea();
}

C++과 달리 레퍼런스 변수를 선언하고 객체를 생성하는 코드를 입력해야 객체가 생성된다!!

예시

반지름과 이름을 가진 Circle 클래스를 작성하고, Circle 클래스의 객체를 작성하라.

public class Circle {
    int radius;
    String name;

    public Circle() {}

    public double getArea() {
        return 3.14*radius*radius;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Circle pizza;
        pizza = new Circle();
        pizza.radius = 10;
        pizza.name = "자바피자";
        double area = pizza.getArea();
        System.out.println(pizza.name + "의 면적은 "+area);

        Circle donut = new Circle();
        donut.radius = 2;
        donut.name = "도넛";
        area = donut.getArea();
        System.out.println(donut.name + "의 면적은 "+area);
    }
}

실행결과
자바피자의 면적은 314.0
도넛의 면적은 12.56

예시

너비와 높이를 입력받아 사각형의 합을 출력하는 프로그램을 작성하라. 너비(width)와 높이(height)필드, 그리고 면적 값을 제공하는 getArea() 메소드를 가진 Rectangle 클래스를 만들어 활용하라.

import java.util.Scanner;

class Rectangle{
    int width;
    int height;
    int getArea() {
        return width*height;
    }
}

public class RectApp {
    public static void main(String[] args) {
    Rectangle rect = new Rectangle();
    Scanner scanner =new Scanner(System.in);
    System.out.print(">>");
    rect.width = scanner.nextInt();
    rect.height = scanner.nextInt();

    System.out.println("사각형의 면적은 "+rect.getArea());
    scanner.close();
    }
}

실행결과
>>7 4
사각형의 면적은 28

클래스를 활용하여 만든 객체의 필드 안에 Scanner 클래스를 활용해서 값을 입력 받는다는 아이디어가 좋다!

예외 처리

• 작성한 프로그램의 실행 중에 예외가 발생하면 이에 대응하는 것이다.
• 예외 타입이란 아래에 있는 예외 클래스를 말한다.

try {
    예외가 발생할 가능성이 있는 실행문(try 블록)
}
catch (처리할 예외 타입 선언) {
    예외 처리문(catch 블록)
}
finally {
    예외 발생 여부와 상관없이 무조건 실행되는 문장(finally 블록){
}

예시ArithmeticException

두 정수를 입력받아 나눗셈을 하고 몫을 구하는 프로그램 코드이다. 사용자가 나누는 수에 0을 입력하면 ArithmeticException 예외가 발생하여 프로그램이 강제 종료된다.

import java.util.Scanner;

public class DivideByZero {
    public static void main(String[]args) {

        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        int dividend;
        int divisor;

        System.out.print("나뉨수를 입력하시오:");
        dividend = scanner.nextInt();
        System.out.print("나눗수를 입력하시오:");
        divisor = scanner.nextInt();
        System.out.println(dividend+"를 "+divisor+"로 나누면 몫은 "+ dividend/divisor +"입니다.");
        scanner.close();
    }
}

실행결과
나뉨수를 입력하시오:100
나눗수를 입력하시오:0
Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
    at DivideByZero.main(DivideByZero.java:15)

예시ArithmeticException e

try-catch 블록을 이용하여 예제 3-14를 수정하여, 정수를 0으로 나누는 경웨 "0으로 나눌 수 없습니다!"를 출력하고 다시 입력 받는 프로그램을 작성하라.

import java.util.Scanner;
public class DevideByZeroHandling {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        while(true) {
            System.out.print("나뉨수를 입력하시오:");
            int dividend = scanner.nextInt();
            System.out.print("나눗수를 입력하시오:");
            int divisor = scanner.nextInt();
            try {
                System.out.println(dividend+ "를 "+ divisor + "로 나누면 몫은 "+ dividend/divisor + "입니다.");
                break;
            }
            catch (ArithmeticException e){
                System.out.println("0으로 나눌 수 없습니다.! 다시 입력하세요");
            }
        }
        scanner.close();
    }
}

실행결과
나뉨수를 입력하시오:100
나눗수를 입력하시오:0
0으로 나눌 수 없습니다.! 다시 입력하세요
나뉨수를 입력하시오:18
나눗수를 입력하시오:6
18를 6로 나누면 몫은 3입니다.

예시ArrayIndexOutOfBoundsException

배열의 인덱스가 범위를 벗어날 때 발생하는 ArrayIndexOutOfBoundsException을 처리하는 프로그램을 작성하라.

public class ArrayException {
    public static void main(String[] args) {
        int[] intArray = new int[5];
        intArray[0] = 0;
        try {
            for (int i=0; i<5; i++) {
                intArray[i+1] = i+1 + intArray[i];
                System.out.println("intArray["+i+"]"+"="+intArray[i]);
            }
        }
        catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
            System.out.println("배열의 인덱스가 범위를 벗어났습니다.");
        }
    }
}

실행결과
intArray[0]=0
intArray[1]=1
intArray[2]=3
intArray[3]=6
배열의 인덱스가 범위를 벗어났습니다.

예시InputMismatchException

3개의 정수를 입력받아 합을 구하는 프로그램을 작성하라. 사용자가 정수가 아닌 문자를 입력할 때 발생하는 InputMismatchException 예외를 처리하여 다시 입력받도록 하라.

 import java.util.Scanner;
import java.util.InputMismatchException;

public class InputException {
    public static void main(String [] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("정수 3개를 입력하세요");
        int sum=0,n = 0;

        for(int i=0; i<3; i++) {
            System.out.print(i+">>");
            try {
                n = scanner.nextInt();
            }
            catch(InputMismatchException e) {
                System.out.println("정수가 아닙니다. 다시 입력하세요!");
                scanner.nextLine();
                i--;
                continue;
            }
            sum += n;
        }
        System.out.println("합은 "+ sum);
        scanner.close();
    }

}

 실행결과
 정수 3개를 입력하세요
0>>6
1>>K
정수가 아닙니다. 다시 입력하세요!
1>>3
2>>9
합은 18

예시NumberFormatException

문자열을 정수로 변환할 때 발생하는 NumberFormatException을 처리하는 프로그램을 작성하라.

public class NumException {
    public static void main(String[] args) {
        String[] stringNumber = {"23", "12", "3.141592", "998"};

        int i=0;
        try {
            for (i=0; i<stringNumber.length; i++) {
                int j = Integer.parseInt(stringNumber[i]);
                System.out.println("정수로 변환된 값은 "+j);
            }
        }
        catch (NumberFormatException e) {
            System.out.println(stringNumber[i]+ "는 정수로 변환할 수 없습니다.");
        }
    }
}

실행결과
정수로 변환된 값은 23
정수로 변환된 값은 12
3.141592는 정수로 변환할 수 없습니다.

Integer.parseInt()에 대한 추가 보충이 필요하다.

2차원 배열

• 자바의 다차원 배열은 C/C++와 달리 독특한 구조를 가진다. (독특한 구조가 무엇인가? 이에 대한 보충이 필요하다.)
• 배열은 배열에 대한 레퍼런스 변수를 생성하고 배열을 생성한다.
• length 필드의 사용이 가능하다.

legnth 필드의 의미
-   i.legnth -> 배열의 행의 개수, n //n은 임의의 수

2차원 배열 레퍼런스 변수 선언
int intArray [][];
char charArray [][];
double doubleArray [][];

2차원 배열의 생성
intArray = new int [2][5];
charArray = new char [5][5];
doubleArray = new double [5][2];

레퍼런스 변수 선과 배열 생성을 동시에
int intArray [][] = new int [2][5];
char charArray [][] = new char [5][5];
double doubleArray  [][] = new double [5][2];

예시

2차원 배열에 학년별로 1, 2학기 성적으로 저장하고, 4년간 전체 평점 평균을 출력하라.

public class ScoreAverage {
    public static void main(String [] args) {
        double score[][] = {{3.3, 3.4}, {3.5,3.6}, {3.7, 4.0}, {4.1, 4.2}};
        double sum = 0;

        for(int year = 0; year<score.length; year++) {
            for(int term = 0; term<score[year].length; term++) {
                sum += score[year][term];
            }
        }

        int n = score.length;
        int m = score[0].length;
        System.out.println("4년 전체 평점 평균은 " +sum/(n*m));


    }
}

실행결과
4년 전체 평점 평균은 3.725

2차원 배열을 선언 및 생성할 때, 첫번째 중괄호 안에 있는 4개의 중괄호가 행이 되고, 각각의 중괄호 안에 있는 요소의 갯수가 열이 된다. for 문을 이용해서 점수를 모두 더할 때, 안쪽 for 문에서 행을 지정하는 것이 중요하다.

비정방형 배열

• 정방형 배열은 각 행의 열의 개수가 모두 동일한 배열을 말한다.
• 비정방형 배열은 각 행의 열의 개수가 서로 다른 배열을 말한다.

정방형 배열
1 1 1
1 1 1
1 1 1

비정방형 배열
1 2 3
4
3 7 4 7
3 4 6

예시

다음과 같은 비정방형 배열을 만들어 값을 초기화하고 출력하라.

10 | 11 | 12
20 | 21
30 | 31 | 32
40 | 41

public class SkewdArray {
    public static void main(String[] args) {

        int intArray[][] = new int [4][];
        intArray[0] = new int[3];
        intArray[1] = new int[2];
        intArray[2] = new int[3];
        intArray[3] = new int[2];

        for(int i=0; i<intArray.length; i++) {
            for(int j=0; j<intArray[i].length; j++) {
                intArray[i][j] = (i+1)*10+j;
            }
        }

        for(int i=0; i<intArray.length; i++) {
            for(int j=0; j<intArray[i].length; j++) {
                System.out.print(intArray[i][j]+"\t");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

실행결과
10    11    12    
20    21    
30    31    32    
40    41    

이중 for 문이 총 두번 나오는데, 둘 다 안 쪽 for 문에서의 조건식 이 매우 매우 중요하다. 배열의 length 필드를 지정할 때 행을 바깥 for 문의 제어변수로 설정하여 각 행의 열을 차례대로 대입하거나 출력할 수 있다.

배열과 for 문을 같이 사용할 때, 행과 열의 관계를 생각하면서 프로그램을 짜는 것이 중요하다.

배열 기초

• 같은 타입의 데이터들이 연속적으로 저장된다.
• 배열의 생성은 배열에 대한 레퍼런스 변수를 생성하고 배열을 생성한다.
• 배열의 인덱스는 정수만 가능하다.

래퍼런스 변수 생성
int intArray[];

배열 생성
intArray = new int[5];

예시


양수 5개를 입력받아 배열에 저장하고, 제일 큰 수를 출력하는 프로그램을 작성하라.

import java.util.Scanner;
public class ArrayAccess {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        int intArray[] = new int[5];
        int max = 0;
        System.out.println("양수 5개를 입력하세요.");
        for(int i=0; i<5; i++) {
            intArray[i] = scanner.nextInt();
            if(intArray[i] > max)
                max = intArray[i];
        }
        System.out.print("가장 큰 수는"+max + "입니다.");

        scanner.close();
    }
}

실행결과
양수 5개를 입력하세요.
39
28
17
3
9
가장 큰 수는39입니다.

length 필드

• 자바에서는 배열을 객체로 다룬다. 객체에는 배열의 저장 공간의 함께 배열의 크기 값을 가진 legnth 필드가 존재한다.
• length 필드가 있기에 배열의 크기를 따로 관리할 필요가 없다.

예시

배열의 legnth 필드를 이용하여 배열 크기만큼 정수를 입력받고 평균을 구하는 프로그램을 작성하라.

import java.util.Scanner;

public class ArrayLength {
    public static void main(String[] args) {

        int intArray[] = new int [5];
        int sum = 0;


        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.print(intArray.length+"개의 정수를 입력하세요>> ");
        for(int i=0; i<intArray.length; i++) {
            intArray[i] = scanner.nextInt();
        }

        for(int i=0; i<intArray.length; i++) {
            sum += intArray[i];
        }

        System.out.print("평균은 "+ (double)sum/intArray.length);
        scanner.close();
    }
}

실행결과
5개의 정수를 입력하세요>> 3 6 2 67 3 1
평균은 16.2

for-each 문

• 배열 또는 나열의 크기만큼 루프를 돌면서 각 원소에 순차적으로 접근할 때 유용하게 만든 변형 for 문이 for-each 문이다.

for (변수 : 배열래퍼런스) {
    ...반복작업문...
}

배열 n에 들어 있는 모든 정수를 더하는 코드를 for-each 문으로 작성하면 다음과 같다.

int [] n = {1,2,3,4,5};
int sum = 0;
for (int k : n){ // n.length만 반복, k는 n[0], ..., n[4]로 번갈아 반복
    sum += k;
}

위 아래 코드는 서로 같다.

for (int i=0; i<n.length; i++){
    int k=n[i];
    sum+=k;

예시

for-each 문을 활용하는 사례를 보자.

public class foreachEx {
    enum Week {월,화,수,목,금,토,일}

    public static void main(String[] args) {
        int [] n = {1,2,3,4,5};
        String names[] = {"사과", "배", "바나나", "체리", "딸기", "포도"};

        int sum = 0;
        for (int k:n) {
            System.out.print(k+ " ");
            sum += k;
        }
        System.out.println("합은" +sum);

        for(String s: names) {
            System.out.print(s + " ");

        }
        System.out.println();

        for(Week day : Week.values()) {
            System.out.print(day + "요일");

        }
        System.out.println();
    }
}

실행결과
1 2 3 4 5 합은15
사과 배 바나나 체리 딸기 포도 
월요일화요일수요일목요일금요일토요일일요일

배열에 대한 개념내용 보충이 필요하다. for-each 문은 변형된 문법이기에 확실히 아는 것이 중요하다.