[Java] 반복문과 배열

✅ 반복문

반복문은 일정한 조건이 충족될 때까지 동일한 명령문이나 코드 블록을 반복 실행하도록 하는 제어문.

이를 통해 반복적인 작업을 효율적으로 처리.

 

✅ for 문

1️⃣ for 문의 기본구조

for 문은 반복 시작 전, 종료 조건, 그리고 조건 변화 수식을 한 줄에 정의하여 반복 횟수를 명확하게 지정할 수 있음.

for (시작조건; 종결조건; 조건변화수식) {
    // 반복 실행할 명령문
}

2️⃣ 예제: "안녕하세요!" 10번 출력

for (int i = 1; i <= 10; i++) {
    System.out.println("안녕하세요!");
}

 

• 반복 횟수: 1회부터 10회까지
• i의 값: 1, 2, 3, …, 10

3️⃣ 활용 예제: 손님들에게 인사하기

public class Robot {
    public static void main(String[] args) {
        int customers = 5;
        for (int i = 1; i <= customers; i++) {
            System.out.println(i + "번째 손님, 안녕하세요!");
        }
    }
}

 

4️⃣ break 문과 함께 사용하기

break 문은 특정 조건이 만족되면 반복문을 종료시키는 역할

public class Robot {
    public static void main(String[] args) {
        int customers = 5;
        for (int i = 1; i <= customers; i++) {
            if (i == 4) { // 4번째 손님이 나오면
                break; // 반복문 탈출
            }
            System.out.println(i + "번째 손님, 안녕하세요!");
        }
        System.out.println("반복문이 종료되었습니다.");
    }
}

• 실행 결과: 1번째, 2번째, 3번째 손님에게만 인사하고 반복문 종료

5️⃣ continue 문과 함께 사용하기

continue 문은 현재 반복 작업을 건너뛰고 다음 반복으로 넘어가게 함.

public class Robot {
    public static void main(String[] args) {
        int customers = 5;
        for (int i = 1; i <= customers; i++) {
            if (i == 2) { // 2번째 손님은 건너뛰기
                continue;
            }
            System.out.println(i + "번째 손님, 안녕하세요!");
        }
        System.out.println("반복문이 종료되었습니다.");
    }
}

• 실행 결과: 1, 3, 4, 5번째 손님에게 인사

 

✅ while 문

1️⃣ while 문의 기본 구조

while 문은 종결 조건만 가지고 있으며, 조건식이 참(true)인 동안 반복

while (종결조건) {
    // 반복 실행할 명령문
}

 

2️⃣ 예제: "안녕하세요!" 10번 출력

int i = 1;
while (i <= 10) {
    System.out.println("안녕하세요!");
    i++; // 조건 변경이 없으면 무한 루프 발생
}

• 주의: 조건식이 false가 될 수 있도록 적절한 조건 변화 수식을 작성해야 합니다.

 

✅ do-while 문

1️⃣ do-while 문의 기본 구조

do-while 문은 while 문과 유사하지만, 반드시 한 번은 실행되고 나서 조건을 검사

do {
    // 반복 실행할 명령문
} while (종결조건);

2️⃣ 예제: "안녕하세요!" 10번 출력

int i = 1;
do {
    System.out.println("안녕하세요!");
    i++;
} while (i <= 10);

 

✅ 배열이란?

 

• 정의:
  비슷한 주제의 데이터들을 하나의 그룹으로 묶어 표현하는 방법.
  관련된 데이터를 편리하게 관리할 수 있도록 도와줌.
• 사용 이유:
  모험가 100명, 1000명의 이름과 같이 많은 데이터를 변수 하나씩 선언하는 대신 배열을 활용하면 코드가 간결해지고 유지보수가 쉬워짐.

// 변수로 모험가 이름 관리 (비효율적)
String name1 = "gygim";
String name2 = "Steve";
String name3 = "Grace";
// ... name1000까지

// 배열로 모험가 이름 관리 (효율적)
String[] adventurerList = {"gygim", "Steve", "Grace", /* ... */ };

 

 

✅ 배열의 기본 개념

1️⃣ 배열의 길이 (Array Length)

 

• 배열의 길이는 배열에 들어갈 수 있는 데이터 개수를 의미.
• 중요: 배열을 생성할 때 지정한 길이는 변경할 수 없음.
• 배열의 길이는 배열이름.length 로 확인할 수 있음.

int[] adventurers = {"gygim", "Steve", "Grace"};
int arrLength = adventurers.length; // 배열 길이 구하기

 

 

2️⃣ 배열 선언 (Array Declaration)

배열의 문법

자료형[] 변수이름 = new 자료형[배열의길이]; // 배열선언

 

 

• 방법 1: 변수 선언과 배열 생성(길이 설정)을 별도의 줄에서 진행
   

  int[] arr;          // 배열 선언
  arr = new int[5];   // 길이가 5인 배열 생성

• 방법 2: 한 줄에서 배열 선언과 생성 동시에
   

  int[] arr = new int[5]; // 선언 및 길이 설정

• 문자열 배열 예제:
   

  String[] arrA = new String[5];

• 논리형 배열 예제:
   

  boolean[] arrB = new boolean[3];

 

3️⃣ 배열의 요소 (Array Element)

 

• 요소: 배열에 저장된 각각의 값
• 배열은 선언과 동시에 초기값을 설정할 수도 있음.

int[] arr = {10, 20, 30, 40, 50}; // 배열 선언과 동시에 요소 설정

 

• 인덱스(Index): 배열의 요소에 접근하기 위한 번호이며, 0부터 시작합니다.

System.out.println("배열의 1번째 요소 = " + arr[0]); // 10 출력
System.out.println("배열의 2번째 요소 = " + arr[1]); // 20 출력
// ...

주의: 배열의 범위를 벗어난 인덱스로 접근하면 ArrayIndexOutOfBoundsException 에러가 발생.

 

✅ 배열의 요소 삽입 및 수정

배열의 각 요소는 인덱스를 통해 값 삽입과 수정이 가능.

int[] arr = new int[5];
arr[0] = 100; // 첫 번째 요소에 100 삽입
arr[1] = 200; // 두 번째 요소에 200 삽입
// ...
System.out.println("arr[0] = " + arr[0]); // 100 출력

✅ 배열 탐색

반복문을 사용하면 배열의 모든 요소를 손쉽게 탐색.

 

1️⃣ 일반 for 문을 활용한 배열 탐색

int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    System.out.println("numbers[" + i + "] = " + arr[i]);
}

• 설명:
  인덱스 변수 i를 활용해 0부터 arr.length - 1까지 순회하면서 각 요소에 접근.

.

2️⃣ 향상된 for 문 (Enhanced for loop)

향상된 for 문은 배열의 모든 요소를 하나씩 꺼내서 활용할 때 편리.

int[] arr = {100, 200, 300, 400, 500};
for (int a : arr) {
    System.out.println("배열의 각 요소 = " + a);
}

• 설명:
  인덱스를 직접 사용하지 않으므로 범위를 벗어나는 오류가 발생하지 않음.

✅ 2차원 배열

2차원 배열은 행(row)과 열(column)로 구성된 데이터를 표현할 때 사용.
예를 들어, 바둑판과 같이 좌표나 위치 정보를 표현할 때 유용.

 

1️⃣ 2차원 배열 선언

// 2 x 2 배열 선언 (빈 2차원 배열)
boolean[][] board = new boolean[2][2];

혹은 배열을 선언과 동시에 초기값을 설정할 수도 있습니다.

boolean[][] board = {
    {true, false},   // 0행: 0열은 true, 1열은 false
    {false, true}    // 1행: 0열은 false, 1열은 true
};

2️⃣ 2차원 배열 탐색

2차원 배열의 각 요소에 접근할 때는 행과 열의 인덱스를 함께 사용.

System.out.println(board[0][0]); // 0행 0열 -> true
System.out.println(board[0][1]); // 0행 1열 -> false
System.out.println(board[1][0]); // 1행 0열 -> false
System.out.println(board[1][1]); // 1행 1열 -> true