다시한번 개발자도전! 6일차 (배열,컬렉션)

오늘은 늦잠을 자서 일어나자마자 

눈꼽떼고 바로 수업 들었다,,

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1.1차원 배열 (Array)

• 연속된 메모리: 데이터가 붙어 있어 인덱스로 즉시 접근 가능함.
• 고정 크기: 한 번 정한 크기는 바꿀 수 없음. 
• 동일 타입: 모든 요소의 데이터 타입이 같아야 함.
• 동일한 타입의 데이터를 연속된 메모리 공간에 저장하는 가장 기본적인 자료구조임.

static void Main(string[] args)
{
    //다양한 선언방식
    int[] ints = new int[5];
    int[] ints2 = new int[] { 0, 1, 2, 3};
    int[] ints3 = { 0, 1, 2, 3 };

    ints[0] = 0;  //인덱스로 접근하여 데이터를 넣어줌
    ints[1] = 1;
    ints[2] = 2;
    ints[3] = 3;
    ints[4] = 4;

    for (int i = 0; i < ints.Length -1; i++) 
    {
        Console.WriteLine(ints[i]);
    }
}

🔥실습🔥

💻 실습: 장비 관리 시스템

• 사용자로부터 입력을 받아 아이템창을 채우는 간단한 로직임.
• 배열은 동일한 타입의 데이터를 연속된 메모리 공간에 저장하는 가장 기본적인 자료구조임.

static void Main(string[] args)
{
    
    string[] items = new string[5];

    int i = 0;
    while (true)
    {
        Console.Write("장비 이름을 입력하세요: ");
        items[i]=Console.ReadLine();
        i++;

        if (items[items.Length -1] != null)
        { 
            Console.WriteLine("아이템창이 모두 찼습니다.");
            break;
        }
    }

    for(int j = 0; j < items.Length ; j++)
    {
        Console.WriteLine($"{j+1}번 아이템: {items[j]}");
    }

}

 

🔥최고점 최저점 찾기

static void Main(string[] args)
{
    int[] scores = { 25, 58, 23, 15 };
    int max= scores[0];
    int min = scores[0];

    for (int i = 1; i < scores.Length; i++)
    {
        if (max < scores[i])
            max = scores[i];
        if (min > scores[i])
            min = scores[i];
    }
}

📑 C# 배열(Array) 주요 속성 및 메서드 요약

C#에서 배열을 다룰 때 꼭 알아야 하는 핵심 기능들이니 참고하면 좋음.

구분	속성 및 메서드	설명
속성	Length	배열 요소의 총 개수를 반환함.
	Rank	배열의 차수(1차원, 2차원 등)를 알려줌.
메서드	Array.Sort(a)	a 배열의 요소를 오름차순으로 정렬해줌.
	Array.Reverse(a)	a 배열 요소들의 순서를 반환(뒤집기)함.
	Array.Clear(a)	a 배열의 모든 요소를 초기화(0 또는 null)함.
	Clone()	현재 배열과 동일한 내용을 가진 배열을 복사함 (얕은 복사).
	Array.Copy(a, n1, b, n2, len)	a 배열의 n1부터 len 길이만큼 b 배열의 n2 위치에 복사함.
	Array.IndexOF(a,찾는값)	지정한 개체를 검색하여 처음으로 일치하는 인덱스를 반환
	CopyTo(b, n)	현재 배열의 모든 요소를 b 배열의 n 인덱스 위치부터 복사함.
	GetLength(n)	n차원의 요소 개수를 리턴함 (n은 0부터 시작).
	GetValue()	지정한 인덱스 위치의 요소값을 가져옴.
	SetValue()	지정한 인덱스 위치에 특정 값을 저장함.

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2. 다차원 배열 (2D Array)

• 엑셀 시트처럼 **행(Row)과 열(Column)**로 이루어진 표 형태의 자료구조임.
• int[,] 형태로 선언하며, 모든 행의 길이가 같은 직사각형 형태의 배열임.
• 구조: 메모리에 하나의 거대한 블록으로 할당되어 관리됨.
• 용도: 바둑판, 엑셀 시트처럼 격자 구조의 데이터를 다룰 때 유리함.

📊 주요 속성 요약

속성/메서드	설명	비유
GetLength(0)	행(Row)의 길이	세로 줄이 몇 개인가?
GetLength(1)	열(Column)의 길이	가로 줄이 몇 개인가?
Length	배열의 전체 요소 개수 ($행 \times 열$)	아파트 전체 방 개수

🔥실습🔥

🔥좌석 배치하기

•   //[A1][A2][A3]
    //[B1][B2][B3]
    //[C1][C2][C3]

static void Main(string[] args)
{
    string targetSeat = "A1";
    string[,] seats = new string[3, 3] //크기를 미리 정해줌
    {
      { "A1","A2","A3"},
      { "B1","B2","B3"},
      { "C1","C2","C3"}
    };

    Console.WriteLine("=== 좌석 배치도 ===");

    for (int row = 0; row < seats.GetLength(0); row++)
    {
        for (int col = 0; col < seats.GetLength(1); col++)
        {
            if (seats[col, row] == targetSeat)
                Console.WriteLine($"({col},{row}\n)");
        }
        
    }
}

 

 🔥미니맵 만들기

 

 static void Main(string[] args)
 {
     int[,] map = new int[5, 5]
       {
           { 0,0,1,0,0},
           { 0,2,1,0,3},
           { 0,0,1,0,0},
           { 1,1,1,0,0},
           { 0,0,0,0,9},
       };

     Console.WriteLine("==던전맵==");
     Console.WriteLine("0: 통로 1: 벽 2: 몬스터 3: 보물 9: 출구\n");
     Console.OutputEncoding = Encoding.UTF8;

     for (int y = 0; y < map.GetLength(0); y++)
     {
         for (int x = 0; x < map.GetLength(1); x++)
         {
             switch (map[y, x])
             {
                 case 0:
                     Console.Write("⬜ ");
                     break;
                 case 1:
                     Console.Write("⬛ ");
                     break;
                 case 2:
                     Console.Write("👹 ");
                     break;
                 case 3:
                     Console.Write("💎 ");
                     break;
                 case 9:
                     Console.Write("🚪 ");
                     break;
             }

         }
         Console.WriteLine();
     }
 }

 

🔥성적표 만들기

 static void Main(string[] args)
 {
     int[,] scores = new int[3, 4]
     {
     { 85, 90, 88, 92 }, 
     { 78, 85, 90, 87 }, 
     { 92, 88, 95, 90 }  
     };

     string[] students = { "김철수", "이영희", "박민수" };
     string[] subjects = { "국어", "영어", "수학", "과학" };

     Console.WriteLine("=== 성적표 ===\n");

     Console.Write("이름\t");
     foreach (string subject in subjects)
     {
         Console.Write($"{subject}\t");
     }
     Console.WriteLine("평균");
     Console.WriteLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━");

     for (int i = 0; i < scores.GetLength(0); i++)
     {
         Console.Write($"{students[i]}\t");

         int sum = 0;
         for (int j = 0; j < scores.GetLength(1); j++)
         {
             Console.Write($"{scores[i, j]}\t");
             sum += scores[i, j];
         }

         double average = (double)sum / scores.GetLength(1);
         Console.WriteLine($"{average:F1}");
     }

     Console.WriteLine("\n=== 과목별 평균 ===");
     for (int subject = 0; subject < scores.GetLength(1); subject++)
     {
         int sum = 0;
         for (int student = 0; student < scores.GetLength(0); student++)
         {
             sum += scores[student, subject];
         }
         double avg = (double)sum / scores.GetLength(0);
         Console.WriteLine($"{subjects[subject]}: {avg:F1}점");
     }
 }

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3. 가변 배열 (Jagged Array)

• **'배열의 배열'**이라고도 하며, 각 행마다 길이가 다른 독특한 구조임.
• 특징: 메모리를 필요한 만큼만 효율적으로 쓸 수 있음.
• 주의: Rank를 찍으면 언제나 1이 나옴 (1차원 배열이 겹쳐진 형태라 그럼).
•          Length도 전체 칸 수가 아니라, **'행의 개수'**만 알려줌.

📊 다차원 배열 vs 가변 배열 비교

구분	다차원 배열 (int[,])	가변 배열 (int[][])
모양	정해진 직사각형 (Matrix)	들쭉날쭉한 모양 (Jagged)
메모리	한 번에 연속된 공간을 차지함	각 배열이 별도의 메모리 주소를 가짐
길이	모든 행의 길이가 같아야 함	행마다 길이를 다르게 줄 수 있음
속도	접근 속도가 미세하게 더 빠를 수 있음	유연성이 높지만 메모리 관리가 조금 더 복잡함

 

 static void Main(string[] args)
 {
     string[][] raid = new string[3][];

     raid[0] = new string[] { "전사", "힐러", "마법사", "궁수" };  //4명
     raid[1] = new string[] { "도적", "전사", "힐러" };            //3명
     raid[2] = new string[] { "마법사", "궁수", "힐러", "전사", "탱커" }; //5명

     Console.WriteLine("=== 레이드 파티 구성 ===");
     for (int i = 0; i < raid.Length; i++)
     {
         Console.WriteLine($"파티 {i + 1} ({raid[i].Length}명):");        
         
         for (int j = 0; j < raid[i].Length; j++)  //각 행의 길이가 다르기 때문에 반드시 raid[i].Length 를 써서 각 줄의 길이를 따로 체크해야 함.
         {
             Console.WriteLine($" - {raid[i][j]}");
         }
     }
 }

 

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4 List<T> (동적 배열)

• 크기가 자동으로 늘어나는 배열.
• Add(): 데이터 추가
• Count: 현재 요소 개수 (배열의 Length와 같음)

static void Main(string[] args)
{
    List<string> inventory = new List<string>();

    Console.WriteLine("=== 도적 인벤토리 시스템 ==");

    //아이템 추가 (Add)
    inventory.Add("회복 포션");
    inventory.Add("마나 포션");
    inventory.Add("강철 검");
    Console.WriteLine("아이템 3개 추가");

    //현재 인벤토리
    Console.WriteLine($"인벤토리 ({inventory.Count}개):");

    for (int i = 0; i < inventory.Count; i++)
    {
        Console.WriteLine($"[{i}] {inventory[i]}");
    }
    Console.WriteLine();
    inventory[0] = "초록포션";

    for (int i = 0; i < inventory.Count; i++)
    {
        Console.WriteLine($"[{i}] {inventory[i]}");
    }

}

 

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5. 딕셔너리(Dictionary<TKey, TValue>)

• '키'를 통해 '값'을 찾는 사전식 자료구조
• 해시 테이블 기반: 내부적으로 해시 알고리즘을 사용해 데이터를 저장하므로, 양이 아무리 많아도 원하는 데이터를 찾는 속도가 매우 빠름.
• 활용: 아이템 ID로 정보를 찾거나, 닉네임으로 점수를 관리할 때 필수적임.

static void Main(string[] args)
{
    Dictionary<string, int> stats = new Dictionary<string, int>();

    //데이터추가
    stats.Add("HP", 150);
    stats.Add("MP", 80);
    stats.Add("공격력", 75);
    stats.Add("방어력", 50);
    stats.Add("민첩", 60);


    Console.WriteLine("=== 캐릭터 스탯 ===");

    foreach (KeyValuePair<string, int> stat in stats)
    {
        Console.WriteLine($"{stat.Key}: {stat.Value}");
    }

    //키 존재 확인
    string searchStat = "방어력";

    if (stats.ContainsKey(searchStat))
    {
        Console.WriteLine(stats[searchStat]);
    }
    else
    {
        Console.WriteLine("해당스탯이 없습니다.");
    }

}

 

💡딕셔너리에서 쓰기 좋은 foreac란?

• foreach는 배열이나 컬렉션(List, Dictionary 등)의 모든 요소를 하나씩 순차적으로 순회할 때 사용하는 반복문
• 안정성: 인덱스 범위(IndexOutOfRangeException)를 벗어나는 실수를 원천 차단함.
• 읽기 전용(Read-Only): foreach 문 안에서 순회 중인 요소를 직접 수정하려고 하면 에러 남. 데이터를 안전하게 보호할 때 좋음.

foreach (데이터타입 변수명 in 컬렉션이름)
{
    // 실행할 코드
}

 

🔥실습🔥

🔥상점 만들기

static void Main(string[] args)
{
    Dictionary<string, int> items = new Dictionary<string, int>();

    int gold = 600;

    items.Add("회복 포션", 150);
    items.Add("마나 포션", 40);
    items.Add("강철 검", 500);
    items.Add("가죽 갑옷", 300);
    items.Add("마법 반지", 1000);

    Console.WriteLine("=== 상점 아이템 ===");
    foreach (KeyValuePair<string, int> tems in items)
    {
        Console.WriteLine($"{tems.Key} : {tems.Value} 골드");
    }


    Console.WriteLine();
    Console.Write("구매할 아이템을 입력하세요: ");
    string itemname = Console.ReadLine();

    if  if (items.ContainsKey(itemname) && gold >= items[itemname])
    {
        gold -= items[itemname];
        Console.WriteLine($"{itemname} 구매완료!");
        Console.WriteLine($"남은 골드: {gold} 골드");
    }
    else
        Console.WriteLine("구매실패");

}

컬렉션에 대한 자세한 것들은 따로 글을 빼서 만들어야 겠다.