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배열과 연결 리스트. 배열이란 ? 배열의 선언 ? - 배열과 포인터의 관계 ? 문자열이란 ? 문자배열 연결 리스트. 배열이란. 배열 동일한 자료형을 저장하는 장소들의 모임 배열의 선언 배열의 원소 배열내의 각각의 저장 장소 변위 (offset) 을 지정하여 접근 배열의 끝을 지나 값을 저장할 경우 항의 존재 유무를 검사하지 않는다 “ offset X 각 원소의 크기” 위치에 무조건 저장. 형 배열의이름 [ 항의개수 ] ;. long LongArray[25] ;.
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배열과 연결 리스트 배열이란? 배열의 선언? - 배열과 포인터의 관계? 문자열이란? 문자배열 연결 리스트
배열이란 • 배열 • 동일한 자료형을 저장하는 장소들의 모임 • 배열의 선언 • 배열의 원소 • 배열내의 각각의 저장 장소 • 변위(offset)을 지정하여 접근 • 배열의 끝을 지나 값을 저장할 경우 • 항의 존재 유무를 검사하지 않는다 • “offset X 각 원소의 크기” 위치에 무조건 저장 형 배열의이름 [항의개수] ; long LongArray[25] ; LongArray[0] ~ LongArray[24]
#include <iostream> • using namespace std; • int main() • { • long sentinelOne[3]; • long TargetArray[25]; • long sentinelTwo[3]; • for (int i=0; i<3; i++) • sentinelOne[i] = sentinelTwo[i] = 0; • for (i=0; i<25; i++) • TargetArray[i] = 0; • cout <<"Test 1: \n"; • cout <<"TargetArray[0]: "<<TargetArray[0] << "\n"; • cout <<"TargetArray[24]: “<<TargetArray[24]<<"\n\n"; • for (i = 0; i<3; i++) • { • cout << "sentinelOne[" << i << "]: "; • cout << sentinelOne[i] << "\n"; • cout << "sentinelTwo[" << i << "]: "; • cout << sentinelTwo[i]<< "\n"; • } list 13.2
cout << "\nAssigning..."; • for (i = 0; i<=25; i++) • TargetArray[i] = 20; • cout << "\nTest 2: \n"; • cout << "TargetArray[0]: " • << TargetArray[0] << "\n"; • cout << "TargetArray[24]: " • << TargetArray[24] << "\n"; • cout << "TargetArray[25]: " • << TargetArray[25] << "\n\n"; • for (i = 0; i<3; i++) • { • cout << "sentinelOne[" << i << "]: "; • cout << sentinelOne[i]<< "\n"; • cout << "sentinelTwo[" << i << "]: "; • cout << sentinelTwo[i]<< "\n"; • } • return 0; • }
배열의 초기화 • 배열의 초기화 • ={쉼표로 분리된 초기값들} int IntegerArrary[5] = { 10, 20, 30, 40, 50 } ; int IntegerArrary[5] = { 10, 20, 30, 40, 50 } ; int IntegerArrary[5] = { 10, 20, 30, 40, 50, 60 } ; (X) int IntegerArrary[5] = { 10, 20} ; (O) int IntegerArrary[ ] = { 10, 20, 30, 40, 50 } ; array 크기 = sizeof( IntegerArray ) / sizeof( IntegerArray[0] ) ;
기타 • 배열명 • 같은 범위 내에서 같은 변수명이나 배열명과 겹쳐서는 안됨 • 배열명은 배열을 가지고 있는 메모리의 주소 ( 제일 첫번째 원소의 주소 ) • 배열의 차원 • 상수형 또는 나열형 • 변위는 변수가 가능하나 선언 시 배열의 크기는 변수가 되어서는 안됨 • (사용자 정의)객체의 배열 • 모든 객체(내장+사용자 정의)는 배열에 저장 가능
#include <iostream> • using namespace std; • class CAT • { • public: • CAT() { itsAge = 1; itsWeight=5; } • ~CAT() {} • int GetAge() const { return itsAge; } • int GetWeight() const { return itsWeight; } • void SetAge(int age) { itsAge = age; } • private: • int itsAge; • int itsWeight; • }; • int main() • { • CAT Litter[5]; • for (int i = 0; i < 5; i++) • Litter[i].SetAge(2*i +1); • for (i = 0; i < 5; i++){ • cout << "Cat #" << i+1<< ": "; • cout << Litter[i].GetAge() << endl; • } • return 0; • }
다차원 배열 • n 차원의 배열은 n개의 첨자를 가짐 • 다차원 배열 초기화 형 배열의이름 [항의개수][항의갯수] … [항의개수] ; n SQUARE Board[8][8] ; int Array[4][3] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 } ; Array[1][ ] Array[0][ ] int Array[4][3] = { {1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}, {10, 11, 12} } ;
포인터 배열 (포인터가 저장된 배열) • 포인터 배열 사용 예 • 각 객체는 자유 기억 공간에 저장 • 그 포인터(자유 기억 공간의 주소)를 포인터 배열에 저장 • 제한된 스택 메모리의 공간을 절약
#include <iostream> • using namespace std; • class CAT • { • public: • CAT() { itsAge = 1; itsWeight=5; } • ~CAT() {} • int GetAge() const { return itsAge; } • int GetWeight() const { return itsWeight; } • void SetAge(int age) { itsAge = age; } • private: • int itsAge; • int itsWeight; • }; list 13.6
int main() • { • CAT * Family[500]; • int i; • CAT * pCat; • for (i = 0; i < 500; i++) • { • pCat = new CAT; • pCat->SetAge(2*i +1); • Family[i] = pCat; • } • for (i = 0; i < 500; i++) • { • cout << "Cat #" << i+1 << ": "; • cout << Family[i]->GetAge() << endl; • } • return 0; • }
자유기억공간에 배열 선언 • 자유기억공간에 배열 선언 • 배열을 가지고 있는 포인터가 반환 • 포인터의 연산은 다음 객체를 가리키도록 연산됨 • 자유 기억 공간의 배열 지우기 CAT * Family = new CAT[ 500 ] ; CAT *Family = new CAT [500] ; CAT *pCat = Family ; pCat->SetAge(10) ; // Family[0] pCat++; pCat ->SetAge(20) ; // Family[1] delete [ ] Family ;
포인터와 배열명 • FamilyOne은 500개의 Cat 배열 • 배열이름 FamilyOne은 배열의 첫 번째 원소에 대한 상수형 포인터 • Family = &FamilyOne[ 0 ] • FamilyTwo 는 500개의 Cat에 대한 포인터를 저장하는 배열 (포인터 배열) • FamilyThree는 자유기억공간상에 500개의 Cat 배열의 처음을 가리키는 포인터 Cat FamilyOne[ 500 ] ; Cat * FamilyTwo[ 500 ] ; Cat * FamilyThree = new Cat [ 500 ] ;
#include <iostream> • class CAT • { • public: • CAT() { itsAge = 1; itsWeight=5; } • ~CAT(); • int GetAge() const { return itsAge; } • int GetWeight() const { return itsWeight; } • void SetAge(int age) { itsAge = age; } • private: • int itsAge; • int itsWeight; • }; • CAT :: ~CAT() • { • // cout << "Destructor called!\n"; • } list 13.7
int main() • { • CAT * Family = new CAT[500]; • int i; • for (i = 0; i < 500; i++) • { • Family[i].SetAge(2*i +1); • } • for (i = 0; i < 500; i++) • { • std::cout << "Cat #" << i+1 << ": "; • std::cout << Family[i].GetAge() << std::endl; • } • delete [] Family; • return 0; • }
Char 배열 (문자 배열) • 문자열 • 널(‘\0’) 문자로 끝나는 문자의 배열 • 널 (‘\0’) 문자 : 문자열의 끝임을 표시 • 초기화되지 않은 문자 배열 생성 가능 • cin을 통하여 문자 배열 채우기 가능 • 공백 문자를 입력의 끝으로 간주하는 문제 • cin.get( char *, int , char = ‘\n’ ) • 채워야 할 버퍼 • 입력 최대 문자 수 • 입력 종료 문자 char Greeting [ ] = { ‘H’, ‘e’, ‘l’, ‘l’, ‘o’, ‘ ‘, ‘W’, ‘o’, ‘r’, ‘l’, ‘d’, ‘\0’ } ; char Greeting [ ] = “Hello World” ;
#include <iostream> • int main() • { • char buffer[80]; • std::cout << "Enter the string: "; • std::cin >> buffer; • std::cout << "Here is's the buffer: “ • << buffer << std::endl; • return 0; • } list 13.8 • #include <iostream> • using namespace std; • int main() • { • char buffer[80]; • cout << "Enter the string: "; • cin.get(buffer, 79); • cout << "Here's the buffer: " << buffer << endl; • return 0; • } list 13.9
문자열 함수 • #include <string.h> • strcpy( char * des, const char * src ) • 문자열 복사 • strncpy( char *des, const char * src, unsigned int num ) • num개의 문자열 복사 • strlen ()
#include <iostream> • #include <string.h> • int main() • { • const int MaxLength = 80; • char String1[ ] = "No man is an island"; • char String2[MaxLength+1]; • strncpy(String2,String1,MaxLength); • std::cout << "String1: " << String1 << std::endl; • std::cout << "String2: " << String2 << std::endl; • return 0; • } list 13.11
String class • 문자열을 표현하기 위한 class • 필요한 만큼의 정확한 메모리를 할당하고 유지 • operator [ ] ( USHORT offset ) • offset 번째의 문자 값 반환 • operator + ( const String & ) • 두 문자열을 연결 • operator += ( const String & ) • 두 문자열을 연결하여 원래의 문자에 덮어 씀
#include <iostream> • #include <string.h> • using namespace std; • class String • { • public: • String(); • String(const char *const); • String(const String &); • ~String(); • char & operator[ ] (unsigned short offset); • char operator[ ] (unsigned short offset) const; • String operator+ (const String&); • void operator+= (const String&); • String & operator= (const String &); • unsigned short GetLen()const { return itsLen; } • const char * GetString() const { return itsString; } • private: • String (unsigned short); • char * itsString; • unsigned short itsLen; • }; list 13.12
String::String() • { • itsString = new char[1]; • itsString[0] = '\0'; • itsLen=0; • } • String::String(unsigned short len) • { • itsString = new char[len+1]; • for (unsigned short i = 0; i<=len; i++) • itsString[i] = '\0'; • itsLen=len; • } • String::String(const char * const cString) • { • itsLen = strlen(cString); • itsString = new char[itsLen+1]; • for (unsigned short i = 0; i<itsLen; i++) • itsString[i] = cString[i]; • itsString[itsLen]='\0'; • }
String::String (const String & rhs) • { • itsLen=rhs.GetLen(); • itsString = new char[itsLen+1]; • for (unsigned short i = 0; i<itsLen;i++) • itsString[i] = rhs[i]; • itsString[itsLen] = '\0'; • } • String::~String () • { • delete [ ] itsString; • itsLen = 0; • }
String& String::operator=(const String & rhs) • { • if (this == &rhs) • return *this; • delete [ ] itsString; • itsLen=rhs.GetLen(); • itsString = new char[itsLen+1]; • for (unsigned short i = 0; i<itsLen;i++) • itsString[i] = rhs[i]; • itsString[itsLen] = '\0'; • return *this; • } • char & String::operator[ ](unsigned short offset) • { • if (offset > itsLen) • return itsString[itsLen-1]; • else • return itsString[offset]; • } • char String::operator[ ](unsigned short offset) const • { • if (offset > itsLen) • return itsString[itsLen-1]; • else • return itsString[offset]; • }
String String::operator+(const String& rhs) • { • unsigned short totalLen = itsLen + rhs.GetLen(); • String temp(totalLen); • unsigned short i; • for ( i= 0; i<itsLen; i++) • temp[i] = itsString[i]; • for (unsigned short j = 0; j<rhs.GetLen(); j++, i++) • temp[i] = rhs[j]; • temp[totalLen]='\0'; • return temp; • } • void String::operator+=(const String& rhs) • { • unsigned short rhsLen = rhs.GetLen(); • unsigned short totalLen = itsLen + rhsLen; • String temp(totalLen); • unsigned short i; • for (i = 0; i<itsLen; i++) • temp[i] = itsString[i]; • for (unsigned short j = 0; j<rhs.GetLen(); j++, i++) • temp[i] = rhs[i-itsLen]; • temp[totalLen]='\0'; • *this = temp; • }
int main() • { • String s1("initial test"); • cout << "S1:\t" << s1.GetString() << endl; • char * temp = "Hello World"; • s1 = temp; • cout << "S1:\t" << s1.GetString() << endl; • char tempTwo[20]; • strcpy(tempTwo,"; nice to be here!"); • s1 += tempTwo; • cout << "tempTwo:\t" << tempTwo << endl; • cout << "S1:\t" << s1.GetString() << endl; • cout << "S1[4]:\t" << s1[4] << endl; • s1[4]='x'; • cout << "S1:\t" << s1.GetString() << endl; • cout << "S1[999]:\t" << s1[999] << endl;
String s2(" Another string"); • String s3; • cout << "My Break\n"; • s3 = s1+s2; • cout << "S3:\t" << s3.GetString() << endl; • String s4; • s4 = "Why does this work?"; • cout << "S4:\t" << s4.GetString() << endl; • return 0; • }
연결리스트 (Linked List) • 데이터와 포인터의 쌍으로 이루어지는 자료 구조 • 데이터를 필요한 만큼 쓸 수 있음 • 삽입과 삭제가 용이 • 노드 • 포인터는 연결된 다른 노드를 가리킴 • 첫 번째 노드를 헤더( Header ) • 마지막 노드를 테일( Tail ) • 연결 리스트의 종류 • 단방향 연결 ( Singly linked ) • 양방향 연결 ( Doubly linked ) • 트리 ( Tree ) 데이터 포인터
연결리스트 (Linked List) • 단방향 연결 : Singly linked • 양방향 연결 : Doubly linked 데이터 데이터 데이터 데이터 포인터 포인터 포인터 포인터 데이터 데이터 데이터 데이터 포인터 포인터 포인터 포인터 포인터 포인터 포인터 포인터
연결리스트 (Linked List) • 트리 (Tree) 데이터 포인터 포인터 데이터 데이터 포인터 포인터 포인터 포인터 데이터 데이터 데이터 포인터 포인터 포인터 포인터 포인터 포인터
#include <iostream> • using namespace std; • enum { kIsSmaller, kIsLarger, kIsSame}; • class Data • { • public: • Data(int val):myValue(val){ } • ~Data(){ } • int Compare(const Data &); • void Show() { cout << myValue << endl; } • private: • int myValue; • }; • int Data::Compare(const Data & theOtherData) • { • if (myValue < theOtherData.myValue) • return kIsSmaller; • if (myValue > theOtherData.myValue) • return kIsLarger; • else • return kIsSame; • } list 13.13
class Node • { • public: • Node(){ } • virtual ~Node(){ } • virtual Node * Insert(Data * theData)=0; • virtual void Show( ) = 0; • private: • }; • class InternalNode: public Node • { • public: • InternalNode(Data * theData, Node * next); • ~InternalNode() { delete myNext; delete myData; } • virtual Node * Insert(Data * theData); • virtual void Show( ) • { • myData->Show(); myNext->Show(); • } • private: • Data * myData; • Node * myNext; • };
InternalNode::InternalNode(Data * theData, Node * next): • myData(theData),myNext(next) • { • } • Node * InternalNode::Insert(Data * theData) • { • int result = myData->Compare(*theData); • switch(result) • { • case kIsSame: • case kIsLarger: • InternalNode * dataNode • = new InternalNode(theData, this); • return dataNode; • case kIsSmaller: • myNext = myNext->Insert(theData); • return this; • } • return this; • }
class TailNode : public Node • { • public: • TailNode(){ } • ~TailNode(){ } • virtual Node * Insert(Data * theData); • virtual void Show() { } • private: • }; • Node * TailNode::Insert(Data * theData) • { • InternalNode * dataNode • = new InternalNode(theData, this); • return dataNode; • }
class HeadNode : public Node • { • public: • HeadNode(); • ~HeadNode() { delete myNext; } • virtual Node * Insert(Data * theData); • virtual void Show() { myNext->Show(); } • private: • Node * myNext; • }; • HeadNode::HeadNode() • { • myNext = new TailNode; • } • Node * HeadNode::Insert(Data * theData) • { • myNext = myNext->Insert(theData); • return this; • }
class LinkedList • { • public: • LinkedList(); • ~LinkedList() { delete myHead; } • void Insert(Data * theData); • void ShowAll() { myHead->Show(); } • private: • HeadNode * myHead; • }; • LinkedList::LinkedList() • { • myHead = new HeadNode; • } • void LinkedList::Insert(Data * pData) • { • myHead->Insert(pData); • }
int main() • { • Data * pData; • int val; • LinkedList ll; • for (;;) • { • cout << "What value? (0 to stop): "; • cin >> val; • if (!val) • break; • pData = new Data(val); • ll.Insert(pData); • } • ll.ShowAll(); • return 0; • }
