[C 언어] 1차원 배열의 기초

배열

 

CS 분야에서 배열은 가장 기본적인 자료구조이다.

 

배열은 같은 데이터 타입의 데이터들이 순차적으로 저장되는 자료구조이다. 즉 메모리 주소가 연속되어야 한다.

 

메모리 주소가 연속되어야 한다는 특성 때문에 임의로 배열의 크기를 늘리거나 줄이는 것이 불가능 하다는 특성이 존재한다.

 

그래서 만약 배열의 크기가 늘어나야할 때는 새로운 배열을 만들고 기존 내용을 복사하는 형태로 사용하곤 한다.

 

이렇게만 본다면 배열이 안 좋아보일 수 있다. 자료구조에 등장하는 연결 리스트가 더 좋아보일 수 있지만 모든 상황에서 배열이 안 좋은 것은 아니다.

 

배열은 index 값을 토대로 원소에 접근하기 때문에 탐색에서의 시간 복잡도가 O(1) 으로 상수 시간이 든다.

 

그래서 간단한 곳에서 자주 사용된다.

 

C 언어에서의 배열

 

C 언어 에서 배열은 기본 자료형으로 제공된다.

 

앞서 이야기했듯 배열은 고정된 크기의 연속된 메모리라고 했었다.

 

그럼 이런 배열이 왜 사용될지 생각해봐야 한다.

 

만약 다음과 같이 동일한 데이터 타입의 데이터를 관리해야 한다면 어떻게 해야할까?

 

int student1, student2, student3, student4, student5, student6;

student1 = 88;
student2 = 89;
student3 = 73;
student4 = 65;
student5 = 99;
student6 = 100;

 

학점을 저장해야 한다고 가정했을 때 위와 같은 방식은 매우 비효율적이다.

 

동일한 데이터 타입인 int 형 데이터인 학점을 배열을 이용한다면 매우 편리하게 관리할 수 있다.

 

int student[] = {88, 89, 73, 65, 99, 100};

// 혹은 다음과 같이 할당하는 것도 가능하다
int teacher[6];

teacher[0] = 88;
teacher[1] = 89;
teacher[2] = 73;
teacher[3] = 65;
teacher[4] = 99;
teacher[5] = 100;

 

배열의 인덱스

 

만약 배열의 특정 순서의 값을 얻고싶을 때는 어떻게 할까?

 

즉, 3번째에 위치한 값을 가져오고싶을 때는 인덱스를 이용할 수 있다.

 

배열의 인덱스란 배열에 저장된 데이터의 순서 번호를 의미한다.

우리는 배열의 인덱스를 이용해서 배열의 특정 값에 접근할 수 있다.

 

기본적인 사용 방법은 다음과 같다.

 

#include <assert.h>

int main() {
    int student[] = {88, 89, 73, 65, 99, 100};

    assert(student[0] == 88); // 첫 번째 원소 0
    assert(student[3] == 65); // n 번째 원소 (찾으려는 원소 순서 - 1)
    assert(student[5] == 100); // 마지막 원소 (배열 길이 - 1)
}

 

배열은 0 번째 인덱스 부터 시작한다.

 

이에 대한 자세한 사항은 메모리와 관련되어 있는데, 다음 포인터 포스팅에서 나오므로 잠시 넘어가도록 하자.

 

위의 규칙을 보면 다음과 같은 특징을 알 수 있다.

 

배열에서 특정 원소의 위치(n 번째) 의 값을 얻기 위해서는 n-1 번째 인덱스에 접근하면 된다!