Transcript 배열과연결리스트

13일째 배열과 연결리스트
배열과 연결 리스트
- 배열이란? 배열의 선언?
- 배열과 포인터의 관계?
-문자열이란? 문자배열
- 연결 리스트
1
13일째 배열과 연결리스트
배열이란
 배열
 동일한 자료형을 저장하는 장소들의 모임
 배열의 선언
형 배열의이름 [항의개수] ;
long LongArray[25] ;
 배열의 원소
 배열내의 각각의 저장 장소
 변위(offset)을 지정하여 접근
LongArray[0] ~ LongArray[24]
 배열의 끝을 지나 값을 저장할 경우
 항의 존재 유무를 검사하지 않는다
 “offset X 각 원소의 크기” 위치에 무조건 저장
2
13일째 배열과 연결리스트
#include <iostream>
using namespace std;
list 13.2
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";
}
3
13일째 배열과 연결리스트
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;
}
4
13일째 배열과 연결리스트
배열의 초기화
 배열의 초기화
 ={쉼표로 분리된 초기값들}
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] ) ;
5
13일째 배열과 연결리스트
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
6
13일째 배열과 연결리스트
#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;
}
7
13일째 배열과 연결리스트
다차원 배열
 n 차원의 배열은 n개의 첨자를 가짐
형 배열의이름 [항의개수][항의갯수] … [항의개수] ;
n
SQUARE Board[8][8] ;
 다차원 배열 초기화
int Array[4][3] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 } ;
Array[0][ ]
Array[1][ ]
int Array[4][3] = { {1, 2, 3}, {4, 5, 6},
{7, 8, 9}, {10, 11, 12} } ;
8
13일째 배열과 연결리스트
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
9
13일째 배열과 연결리스트
#include <iostream>
using namespace std;
list 13.6
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;
};
10
13일째 배열과 연결리스트
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;
}
11
13일째 배열과 연결리스트
자유기억공간에 배열 선언
 자유기억공간에 배열 선언
CAT * Family = new CAT[ 500 ] ;

배열을 가지고 있는 포인터가 반환
CAT *Family = new CAT [500] ;
CAT *pCat = Family ;
pCat->SetAge(10) ;
// Family[0]
pCat++;
pCat ->SetAge(20) ; // Family[1]

포인터의 연산은 다음 객체를 가리키도록 연산됨
 자유 기억 공간의 배열 지우기
delete [ ] Family ;
12
13일째 배열과 연결리스트
포인터와 배열명
Cat FamilyOne[ 500 ] ;
Cat * FamilyTwo[ 500 ] ;
Cat * FamilyThree = new Cat [ 500 ] ;
 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
13
13일째 배열과 연결리스트
#include <iostream>
list 13.7
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";
}
14
13일째 배열과 연결리스트
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;
}
15
13일째 배열과 연결리스트
Char 배열 (문자 배열)
 문자열
 널(‘\0’) 문자로 끝나는 문자의 배열
 널 (‘\0’) 문자 : 문자열의 끝임을 표시
char Greeting [ ] = { ‘H’, ‘e’, ‘l’, ‘l’, ‘o’, ‘ ‘,
‘W’, ‘o’, ‘r’, ‘l’, ‘d’, ‘\0’ } ;
char Greeting [ ] = “Hello World” ;
 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
16
13일째 배열과 연결리스트
#include <iostream>
list 13.8
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;
}
#include <iostream>
using namespace std;
list 13.9
int main()
{
char buffer[80];
cout << "Enter the string: ";
cin.get(buffer, 79);
cout << "Here's the buffer: " << buffer << endl;
return 0;
}
17
13일째 배열과 연결리스트
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 ()
18
13일째 배열과 연결리스트
#include <iostream>
#include <string.h>
list 13.11
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;
}
19
13일째 배열과 연결리스트
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
20
13일째 배열과 연결리스트
#include <iostream>
#include <string.h>
using namespace std;
list 13.12
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;
};
21
13일째 배열과 연결리스트
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';
}
22
13일째 배열과 연결리스트
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;
}
23
13일째 배열과 연결리스트
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];
}
24
13일째 배열과 연결리스트
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;
}
25
13일째 배열과 연결리스트
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;
26
13일째 배열과 연결리스트
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;
}
27
13일째 배열과 연결리스트
연결리스트 (Linked List)
 데이터와 포인터의 쌍으로 이루어지는 자료
구조
데이터를 필요한 만큼 쓸 수 있음
 삽입과 삭제가 용이

 노드
데이터
포인터
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 )
28
13일째 배열과 연결리스트
연결리스트 (Linked List)
 단방향 연결 : Singly linked
데이터
데이터
데이터
데이터
포인터
포인터
포인터
포인터
 양방향 연결 : Doubly linked
데이터
데이터
데이터
데이터
포인터
포인터
포인터
포인터
포인터
포인터
포인터
포인터
29
13일째 배열과 연결리스트
연결리스트 (Linked List)
 트리 (Tree)
데이터
포인터
포인터
데이터
포인터
데이터
포인터
포인터
데이터
포인터
포인터
데이터
포인터
포인터
30
포인터
데이터
포인터
포인터
13일째 배열과 연결리스트
#include <iostream>
using namespace std;
list 13.13
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;
}
31
13일째 배열과 연결리스트
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;
};
32
13일째 배열과 연결리스트
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;
}
33
13일째 배열과 연결리스트
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;
}
34
13일째 배열과 연결리스트
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;
}
35
13일째 배열과 연결리스트
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);
}
36
13일째 배열과 연결리스트
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;
}
37