배열(array)과 메모리를 통해 알아보는 배열의 동작원리

Intro. 배열이란?

  배열은 같은 타입의 데이터를 연속된 공간에 나열하고, 각 데이터에 인덱스(index)를 부여해놓은 자료구조이다. 변수는 1개의 데이터만 저장할 수 있다. 학생 100명의 성적을 구하기 위해 변수 100개를 선언하고 일일이 모두 더하는 비효율적인 반복작업을 비하기 위해 사용한다. 본 포스팅에서는 많은 양의 데이터를 적은 코드로 손쉽게 처리할 수 있는 배열과 메모리를 통해 동작 원리에 대해 알아보겠다. 

 

1. 배열 선언

배열을 사용하기 위해서 배열 변수를 선언해야 하고, 배열 변수 선언은 다음과 같이 두 가지 형식으로 작성한다. 

형식1: 타입[   ] 변수;

형식2: 타입 변수[   ];

 

형식1의 예)

int[   ] intArray;

double[   ] doubleArray;

String [   ] strArray;

 

형식 2의 예)

int intArray[   ];

double doubleArray [   ];

String strArray [   ];

 

2. 배열 생성

배열 변수는 참조 변수에 속한다. 배열은 객체이므로 힙 영역에 생성되고, 배열 변수는 힙 영역의 배열 객체를 참조하게 된다.

만일 참조할 배열 객체가 없다면 배열 변수는 null 값으로 초기화 될 수 있다.

 

(1) 값 목록으로 배열 생성

타입[  ] 변수 = { 값0, 값1, 값2, 값3, ... };

 

중괄호 {  }는 주어진 값들을 항목으로 가지는 배열 객체를 힙에 생성하고, 배열 객체의 번지를 리턴한다. 배열 변수는 리턴된 번지를 저장함으로써 참조가 이루어진다. 

 

예시)

String idols = {  "Ive", 'aespa", "newJeans" };

 

(2) new 연산자로 배열 생성

값의 목록을 가지고 있지 않지만, 향후 값들을 저장할 배열을 미리 만들고 싶다면 new 키워드로 배열 객체를 생성할 수 있다.

 

타입[   ] 변수 = new 타입[길이];

길이: 배열이 저장할 수 있는 값의 개수

 

이미 배열 변수가 선언된 경우에도 new 연산자로 배열을 생성할 수 있다.

 

타입[   ] 변수 = null;
변수 = new 타입[길이];

 

 

길이가 5인 int[   ] 배열을 생성한다.

 

int[   ] intArray = new int[5];

 

 

3. 배열 길이

배열은 연속된 메모리 공간에 저장되며, 배열의 길이란 해당 배열이 메모리에 차지하는 전체 크기를 각 요소의 크기로 나누어서 구한다.

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예를 들어, int 배열에서 int의 크기가 4바이트라면, 배열 전체 메모리를 4로 나누어 배열의 길이를 구할 수 있다.