[알고리즘] 02 기본 자료구조

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02-1 배열

자료구조
- 데이터 단위와 데이터 자체 사이의 물리적 또는 논리적인 관계를 말한다.
- 쉽게 말해 자료를 효율적으로 이용할 수 있도록 컴퓨터에 저장하는 방법.
배열
- int[] a; //배열의 선언
- a= new int[5] //배열의 초기화. a는 길이가 5인 배열을 참조합니다.
- int[] a = n ew int[] {1,2,3,4,5}; // 선언과 초기화를 동시에.
- 배열은 같은 형의 구성 요소가 직선모양으로 연속하여 줄지어 있는 단순한 자료구조다.
- 배열이름[인덱스]
- 배열이름.clone() //배열의 복사
- 구성요소가 n개인 배열의 구성요소는 a[0], a[1], a[2].....a[n-1]이다.
- 배열의 길이
  배열이름.length
- 초기값은 0이며, boolean은 false다.

배열 요소의 최댓값구하기

int max = a[0];
for (int i=0; i<a.length; i++) {
	if (a[i] >max) {
    	max = a[i];
    }
 	return max;
 }

배열 요소를 역순으로 정렬하기

교환 횟수는 요소갯수/2다. 나머지는 버린다. 홀수인 가운데는 바꿀필요가 없으니까.

for(i=0; i<n/2; i++) {
	int t= a[i];
    a[i] = a[n-i-1];
    a[n-i-1] = t;
  }

두값의 교환

static void swap(int[]a, int index1, int index2) { 
	int t = a[index1]; 
    a[index1] = a[index2]; 
    a[index2] = t; 
}

static void reverse(int[] a) {
	for(int i=0; i<a.length/2; i++) {
    	swap(a,i,a.length-i-1);
  	}
}

public static void main(String[] args) {
	Scanner sc = new Scanner(System.in);
    
    int num = sc.nextInt();
    int[] x = new int[num]; //길이가 num인 배열생성
    
    for (int i=0; i<num; i++) {
    	x[i] =sc.nextInt();
    }
    
    reverse(x); //함수호출
    
    System.out.println("역순정렬");
    for (int i=0; i<num; i++){
    	System.out.println("x[" + i + "]=" + x[i]);
  	}
 }//main

두 배열의 비교

두 배열의 모든 요소 값이 같은가를 판단하는 메서드 구현하기

import java.util.*;

public class do_02_05 {

	//배열을 비교하는 메서드
	static boolean equals(int[]a, int[] b) {
		if(a.length != b.length) {
			return false;
		}
		
		for (int i=0; i<a.length; i++) {
			if(a[i]!=b[i]) {
				return false;
			}
		}
		
		return true;
	}
	
	
	public static void main(String[] args) {
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		
		System.out.println("배열a의 길이를 입력하세요");
		int numA = sc.nextInt();
		
		int[] a = new int[numA];
		
		for(int i=0; i<numA; i++) {
			System.out.println("a["+i+"]:");
			a[i] = sc.nextInt();
		}
		
		//배열 b
		System.out.println("배열b의 길이를 입력하세요");
		int numB = sc.nextInt();
		
		int[] b = new int[numB];
		
		for(int i=0; i<numB; i++) {
			System.out.println("b["+i+"]:");
			b[i] = sc.nextInt();
		}
		
		//함수호출
		System.out.println("배열a와 b는" + (equals(a,b)?"같습니다":"다릅니다"));

	}

}

기수 변환

16진수는 아래 16개의 문자로 표현되는 수다.
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F
8진수는 아래 8개의 숫자를 사용하여 수를 나타낸다.
0,1,2,3,4,5,6,7

import java.util.*;

//기수 변환
public class do_02_06 {

	//정수값x를 r진수로 변환하여 배열d에 아랫자리부터 넣어놓고 반환을 시작한다.
	static int cardConvR(int x, int r, char[] d) {
		int digits =0;
		String dchar = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
		
		do {
			d[digits++]= dchar.charAt(x%r); //r로 나눈 나머지
			x /= r;
		}while (x!=0);        
		
		return digits;
		
	}
	public static void main(String[] args) {
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		
		int no; //변환할 정수
		int cd; //기수
		int dno; //변환후 자릿수
		char[] cno = new char[32]; //변환후 각 자리를 담을배열
		
		System.out.println("10진수를 기수로 변환해볼까요");
		
			do {
				System.out.println("변환할 음이 아닌 정수");
				no = sc.nextInt();
			}while (no <0);
			
			do {
				System.out.println("어떤 진수로 변환할까요 (2~36)");
				cd = sc.nextInt();
			}while(cd<2 || cd>36);
			
			dno = cardConvR(no, cd,cno); //자릿수가 담긴다.
			
			System.out.print(cd + "진수는 ");
			for (int i=dno-1; i>=0; i--) {
				System.out.print(cno[i]);
			}
			System.out.println("입니다");
		

	}

}

소수의 나열
- 소수는 자신과 1이외의 정수로 나누어떨어지지 않는 정수.
다차원 배열
- int[][] x = new int[2][4];
- 행과 열이 존재한다.

한해의 경과 일 수를 계산하는 프로그램

2차원 배열을 활용한 그 해의 경과 일수 구하기.

import java.util.*;
public class DayOfYear {

	static int[][] mdays = {
			{31,28,31,30,31,30,31,31,03,31,30,31},
			{31,29,31,30,31,30,31,31,03,31,30,31} //윤년
	};
	
	static int isLeap(int year) {
		return (year %4 ==0 && year%100 !=0 || year %400 ==0) ? 1:0;
	}
	
	static int dayOfYear(int y, int m, int d) {
		int days =d;
		
		for(int i=1; i<m; i++) {
			days += mdays[isLeap(y)][i-1];
		}
		
		return days;
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		
		System.out.println("올해로 몇일이 지났을까요");
		
		
			System.out.println("년: " );
			int year = sc.nextInt();
			System.out.println("월: " );
			int month = sc.nextInt();
			System.out.println("일: " );
			int day = sc.nextInt();
			
			System.out.printf("올해로 %d일째 입니다. \n",dayOfYear(year, month, day));
		
	}

}

다차원 배열의 내부
- 2행 4열의 배열의 선언은 다음과 같다.
  int[][] x = new int[2][4];
- 다음과 같이 개별적으로도 수행할수 있다.
```
int[][] x;
x = new int[2][];
x[0] = new int[4];
x[1] = new int[4];
```
- 다차원 배열의 복제
  int[][] a = {{1,2,3,4},{5,6,7}};
  int[][] b = a.clone();
- 위에서, 복제될때 a[0],a[1]은 복제되지만 하위배열들은 복제되지않고 공유됩니다. 즉, 양쪽에서 참조된다는 뜻입니다.
- 확장된 for문
```
int[] a = {1,2,3,4};
int sum =0;

//일반 for문
for(int i=0; i<a.length; i++) {
	sum += a[i];
};

//확장 for문
for (int i :a) {
	sum +=i;
 }
 
 //두개는 같은 역할을 합니다!
```

02-2 클래스

클래스란?
- 임의의 데이터형을 자유롭게 조합하여 만들수 있는 자료구조.
- 클래스의 선언
```
class XYZ {
	int x; //x는 int형 필드다.
    long y; //y는 long형 필드다.
    double z; //z는 double형 필드다.
 }
```
- 클래스형 변수를 상요할때는 먼저 클래스형 변수(실체를 참조하는 변수)를 선언하고 실체인 클래스 인스턴스를 생성해야한다.
```
XYZ a;		// XYZ형의 클래스형 변수 a선언
a = new XYZ; // XYZ형의 클래스 인스턴스 생성

//생성과 선언 동시에 하기
XYZ a = new XYZ;
```
- 클래스형 변수a는 실체인 인스턴스를 참조하게된다.
클래스의 배열
- 클래스형 변수a는 실체인 인스턴스를 참조하게된다.

교재

두잇 자료구조와 함께 배우는 알고리즘 입문(자바편)

스터디 기간

21.11.22~11.28

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