Java의 배열: 특성, 사용법 및 실제 시나리오

이 기사에서는 고정 크기, 효율적인 액세스, 유형 안전성 등 Java 배열의 특성을 탐색하면서 이를 ArrayList와 같은 동적 컬렉션 유형과 비교합니다. 또한 제품 수량 저장, 일일 기온 수정, 학생 성적 정렬 등의 실제 시나리오를 제공하여 Java에서 배열의 실제 적용을 보여줍니다.

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Java에서 배열은 개발자가 동일한 유형의 여러 값을 단일 변수에 저장할 수 있는 기본 데이터 구조입니다. 어레이는 고정된 크기와 직접 액세스 기능으로 인해 데이터를 관리하고 조작하는 효율적인 방법을 제공합니다. 이 기사에서는 Java 배열의 특성을 살펴보고 이를 ArrayList와 같은 다른 컬렉션 유형과 비교하며 배열이 유용한 실제 시나리오를 제시합니다. 효율적인 Java 프로그램을 구축하려면 배열의 속성과 응용 프로그램을 이해하는 것이 필수적입니다.

아래는 Java의 배열 특성 목록입니다.

• 고정 크기: 일단 정의되면 배열의 크기를 변경할 수 없습니다.
• 순서 지정: 배열은 요소를 순차적 순서로 저장합니다. 즉, 요소는 일정한 시간에 인덱스를 통해 액세스할 수 있습니다.
• 효율성: 배열의 모든 요소에 액세스하는 것은 일정한 시간 작업입니다. 어레이는 단일 유형의 데이터를 저장하기 때문에 메모리 오버헤드가 매우 낮습니다.
• 단일 유형: Java 배열은 유형이 지정됩니다. 즉, 배열 선언에 선언된 것과 동일한 데이터 유형의 요소만 저장할 수 있습니다.

배열은 목록이자 컬렉션 인터페이스의 일부인 ArrayList와 다릅니다. Java의 인터페이스는 클래스와 유사한 참조 유형으로, 상수, 기본 메소드, 정적 메소드 및 중첩 유형만 포함할 수 있습니다(Tutorials Point, n. d.). 컬렉션 인터페이스의 경우 add(), 제거(), get(), size() 등의 메소드가 포함됩니다(Oracle Doc., n.d.). 이를 통해 ArrayList, LinkedList 및 Set 클래스와 같은 다양한 유형의 목록 클래스에서 해당 메소드를 사용할 수 있습니다.

배열은 컬렉션 인터페이스의 일부가 아닙니다. 즉, 연관된 메소드가 없습니다.

배열 사용의 실제 시나리오

시나리오 1 매장 내 매장 제품 수량:
배열을 사용하여 매장에 있는 다양한 제품의 수량을 추적할 수 있습니다. 예를 들어 배열의 각 요소는 특정 제품의 수량을 나타냅니다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Stores product quantities
        int[] quantities = new int[4];   
        // Storing product quantities
        quantities[0] = 50;  
        quantities[1] = 30;  
        quantities[2] = 20;  
        quantities[3] = 40;  
        // Prints the product quantities
        for (int i = 0; i < quantities.length; i++) {
            System.out.println("Product " + (i + 1) + " Quantity: " 
                                                            +   quantities[i]);
        }
    }
}

출력:

Product 1 Quantity: 50
Product 2 Quantity: 30
Product 3 Quantity: 20
Product 4 Quantity: 40

시나리오-2:
배열을 사용하여 일일 온도를 저장하고 수정할 수 있습니다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Stores daily temperatures 
        int[] temperatures = {68, 70, 75, 72, 69, 71, 73};

        // Prints initial temperatures
        System.out.println("Initial daily temperatures:");
        printTemperatures(temperatures);

        // Modifies temperatures
        modifyTemperature(temperatures, 2, 78);
        modifyTemperature(temperatures, 5, 74);

        // Prints updated temperatures
        System.out.println("\nUpdated daily temperatures:");
        printTemperatures(temperatures);
    }

    // Method to print all temperatures
    public static void printTemperatures(int[] temperatures) {
        String[] days = {"Monday", "Tuesday", "Wednesday", "Thursday", 
                         "Friday","Saturday", "Sunday"};
        for (int i = 0; i < temperatures.length; i++) {
            System.out.println(days[i] + ": " + temperatures[i] + "°F");
        }
    }

    // Method to modify a temperature
    public static void modifyTemperature(int[] temperatures, int dayIndex, 
                                                               int newTemperature) {
        if (dayIndex >= 0 && dayIndex < temperatures.length) {
            temperatures[dayIndex] = newTemperature;
        } else {
            System.out.println("Invalid day index!");
        }
    }
}

출력:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Stores product quantities
        int[] quantities = new int[4];   
        // Storing product quantities
        quantities[0] = 50;  
        quantities[1] = 30;  
        quantities[2] = 20;  
        quantities[3] = 40;  
        // Prints the product quantities
        for (int i = 0; i < quantities.length; i++) {
            System.out.println("Product " + (i + 1) + " Quantity: " 
                                                            +   quantities[i]);
        }
    }
}

시나리오-3:
배열을 사용하여 특정 수업에서 학생들의 성적을 저장하고 정렬할 수 있습니다.

Product 1 Quantity: 50
Product 2 Quantity: 30
Product 3 Quantity: 20
Product 4 Quantity: 40

출력

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Stores daily temperatures 
        int[] temperatures = {68, 70, 75, 72, 69, 71, 73};

        // Prints initial temperatures
        System.out.println("Initial daily temperatures:");
        printTemperatures(temperatures);

        // Modifies temperatures
        modifyTemperature(temperatures, 2, 78);
        modifyTemperature(temperatures, 5, 74);

        // Prints updated temperatures
        System.out.println("\nUpdated daily temperatures:");
        printTemperatures(temperatures);
    }

    // Method to print all temperatures
    public static void printTemperatures(int[] temperatures) {
        String[] days = {"Monday", "Tuesday", "Wednesday", "Thursday", 
                         "Friday","Saturday", "Sunday"};
        for (int i = 0; i < temperatures.length; i++) {
            System.out.println(days[i] + ": " + temperatures[i] + "°F");
        }
    }

    // Method to modify a temperature
    public static void modifyTemperature(int[] temperatures, int dayIndex, 
                                                               int newTemperature) {
        if (dayIndex >= 0 && dayIndex < temperatures.length) {
            temperatures[dayIndex] = newTemperature;
        } else {
            System.out.println("Invalid day index!");
        }
    }
}

요약하자면 Java 배열은 크기가 고정되어 있으며 동일한 유형의 여러 값을 저장합니다. 인덱스를 사용하여 요소에 대한 효율적이고 지속적인 액세스를 제공하므로 메모리 오버헤드와 속도가 문제가 되는 시나리오에 적합합니다. 배열은 ArrayList와 같은 컬렉션의 유연성을 제공하지 않지만 여전히 정렬된 데이터를 효율적으로 처리하기 위한 Java 툴킷의 귀중한 부분입니다.

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참고자료:

오라클 문서. (n.d.). 컬렉션(Java SE 21) [Java 플랫폼, Standard Edition Java API 사양]. 신탁. https://docs.oracle.com/en/java/javase/21/docs/api/java.base/java/util/Collection.html/에서 검색

튜토리얼 포인트. (n.d.). 자바 인터페이스. 튜토리얼 포인트. https://www.tutorialspoint.com/java/java_interfaces.htm에서 검색

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원본은 2024년 10월 16일 Level UP Coding에서 발행한 Medium의 Alex.omegapy에 게시되었습니다.

위 내용은 Java의 배열: 특성, 사용법 및 실제 시나리오의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!