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CH14 다차원 배열과 포인터 배열

다차원 배열의 필요

  • 분류 조건이 2개 이상인 경우 필요하다.

요약

  • 배열 안에 배열을 넣어서 다차원 배열을 표현할 수 있다.

    → 배열로 이루어진 배열이 다차원 배열이다.

  • 메모리에서는 다차원 배열의 요소들이 모두 연속적인 메모리이다.

    • 첫번째 배열 옆에 다음 배열이 시작한다.

  • 문자열의 배열을 만들기 위해서는 2차원 배열이 필요하다.

    • 문자’열’ 자체가 배열이므로, 문자열의 배열은 ‘배열의 배열’(=2차원 배열)이다.
    • 각 문자열의 크기가 다를 수도 있다.
    • 1차원 배열 아님에 유의

  • 포인터도 자료형이므로 배열로 선언할 수 있다.

    • 모여있는 포인터의 주소는 연속적임.
    • 포인터들이 가리키는 주소들은 연속적이지 않을 수 있다.
      • 배열과의 차이점
      • 메모리상 떨어져 있는 데이터들, 변수들도 모아서 배열로 만들 수 있다.
    • 포인터들이 1차원 배열을 가리키면, 포인터 배열은 2차원 배열처럼 쓸 수 있다.
      • 각 배열의 크기가 다르게도 할 수 있다.

문법

이차원 배열

int score[3][4];  //선언.  (3행 4열인 2차원 배열 선언)
score[2][1] = 1;  //값 접근   (3행 2열에 대입)

int num[3][4] = {  //초기화 
	{1,2,3,4},
	{5,6,7,8},
	{9,10,11,12}
};

int num[3][4] = {  //일부 요소 생략
	{1},
	{5,6},
};
//1 0 0 0    결과값
//5 6 0 0 
//0 0 0 0

int num[3][4] = {1,2,3,4,5,6};  // 연속 메모리이므로 순서대로 초기화.  안채워진부분 0으로 초기화
//1 2 3 4
//5 6 0 0
//0 0 0 0

int num[][4] = { {1},{2,3},{4,5,6} }; //1차원 배열에서 크기를 정하지 않을 때처럼 자동으로 크기가 정해짐

int num[][4] = {1,2,3,4,5,6};   // 4열로 알아서 끊어주고, 크기도 자동으로 정해진다.
//1 2 3 4
//5 6 0 0
//0 0 0 0
  • 행의 수, 열의 수
int num[3][4];
int row = sizeof(num)/sizeof(num[0]);      //행의 갯수
int col = sizeof(num[0])/sizeof(num[0][0]); //열의 갯수
printf("row:%d,col:%d",row,col);

  • 초기화 시 열의 수를 생략할 수는 없을까? int num[3][]

    → 없다. 아래는 개인적인 설명.

    • 배열은 요소의 크기를 알아야 메모리를 할당 할 수 있다.
    • 2차원 배열은 배열의 배열인데, 요소가 되는 배열의 크기는 안에 있는 요소의 수를 알아야 결정되므로 생략될 수 없다.
    int num[3][];  //이렇게 두 줄 다
int num[][];  //컴파일 에러

    컴파일 에러1

    • 생략 하려면 배열의 배열이 아닌, 포인터의 배열을 쓰자.

      int *num[3];

      • 이 때, 각 포인터는 배열명을 가리켜야 안전하다.

      • 길이도 알면 더 안전하다

      • 실험예제

        #include <stdio.h>

int main(void)
{
  int* num[3];
  int arr1[2] = {1,2};
  int arr2[3] = {4,5,6};
  
  int a = 4;
  int *n = &a;
  
  num[0] = arr1;
  num[1] = arr2;
  num[2] = n;

}

  • 초기화 시, 크기를 넘어가는 배열은?

    //int 형
int main(void)
{
  int str[2][3]={
    {1,2,3,4},
    {1,2,3,4}
  };
  printf("%d",str[1][0]);    //1
}

//char형
int main(void)
{
  char str[2][3]={
    "catastrophy","dog"
  };
  printf("%s",str[0]);   //catdog
}
//크기를 3으로 했기 때문에 마지막 '/0'이 안들어가면서 끝까지 다음 요소까지 출력
//dog뒤에서는 어떻게 멈췄는지는 의문
    • 알아서 잘라서 주소에 넣는 것으로 보인다.

2차원 char 배열

char animal[5][20]  //선언
scanf("%s",animal[i]) // 전체 배열의 각 요소가 배열명이므로, &없이 사용 가능

//초기화
char animal[5][10]= { {'d','o','g','\0'},{'c','a','t','\0'} };
//일부 생략 가능
//마지막에 null 넣어줘야 함
char animal[][10]={"dog","cat"};
//행 생략 가능

3차원 배열

int scre[2][3][4]
  • 2차원 배열과 같은 원리로 요소 생략시 자동 초기화가 실행된다.
  • 2차원 배열과 같은 맥락으로 2차,3차 배열의 크기는 생략이 불가능하다.
  • 복잡할 수 있으므로 특별한 상황에서만 쓰는 것이 좋다.
    • 3차 포인터도 마찬가지

포인터 배열

char *pary[5] //char pary[5][] 논리상 이 코드와 같다.(주소는 붙어있지 않음)
int *iary[5] //int ary[5][]

char *pary[5] ={"dog","elephant","cat"};  //char 포인터 배열은 특별함.

  • char 포인터 배열은 특별히 위와 같이 선언 가능하다.

  • 다른 타입의 포인터 배열은 불가능

    int *num[3] = {  //초기화 
  	{1,2,3,4},
  	{5,6,7,8},
  	{9,10,11,12}
  };
  char *str[3]= {
    {'d','o','g','\0'},
  };

    컴파일 에러2

    • 아래 코드가 불가능하기 때문
    int *num = {1,2,3};
char *str = "dog"; //이건 됨

    컴파일 에러3

문제

  1. 내 풀이
  2. 내 풀이
    • 정답풀이: scanf() 를 다음과 같이 받는게 더 효율적이다. 
      for(int i=0;i<5;i++)
{
  scanf("%s",word[i]);
}
  3. 내 풀이
    • 어차피 break문으로 종료할거면 do~while문을 쓸 필요 없다.
    • 한글 한글자의 크기는 CP949, EUC-KR에서는 2바이트, UTF-8 에서는 3바이트이다. 즉 .c 파일의 저장 포맷에 따라 다를 수 있다.
  4. 내 풀이
    • 풀이에서는 평균을 구해서 따로 저장한 뒤 다시 반복문을 돌렸는데, 내 방법대로 해도 될 것 같다.
  5. 내 풀이
    • 정답 확인 못함. scanf() 가 아니라 다른 함수로 20자 미만으로 가져오도록 해야할 것 같다.
  6. 내 풀이

도전실전예제

  • 내 풀이

  • 정답 풀이 - 반복을 덜 쓰기

    for(i = 0; i < 4; i++)
 {
       for(j = 0; j < 5; j++)
       {
            ary[4][j] += ary[i][j];
            ary[i][5] += ary[i][j];
            ary[4][5] += ary[i][j];
       }
 }
    • 배열의 빈 index를 sum 변수처럼 쓰는 방법도 있다!