[Swift] Array 관련 함수들 1

오늘은 Swift의 Array(배열) 관련 함수들을 정리 해볼 생각이다.

Array는 여러 데이터를 한번에 묶어서 처리할 때 편리한 데이터 유형이다. 

 

▼▼▼Apple 공식 문서▼▼▼

developer.apple.com/documentation/swift/array

Apple Developer Documentation

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초기화 및 선언

배열은 가지는 요소의 타입에 따라 자동으로 타입 추론이 가능하다.

선언과 동시에 초기화 할 때는 요소에 값이 들어있다면 자동으로 타입 추론이 이루어지기 때문에 타입을 명시해주지 않아도 된다!

var intNumbers = [1,2,3,4,5]	// 'Int' 요소를 갖는 배열
var strings = ["A","BC","DEF"]	// 'String' 요소를 갖는 배열

하지만 빈 배열을 선언할 때는 타입을 명시해주지 않으면 에러가 발생한다.

var emptyDoubles: [Double] = []
var emptyStrings = [String]()
var emptyFloats: Array<Float> = Array()

var emptyArray = [] // [!] Empty collection literal requires an explicit type

Int 타입 배열은 연속된 숫자 배열을 쉽게 선언할 수도 있다.

var intArray = Array<Int>(1...10) // [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

한 배열에 여러 자료형 요소를 넣고싶으면 사용하려면 Any 타입을 사용하면 된다.

let anyArray: [Any] = [1, 2, "a", "b"]

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모든 요소를 반복되는 값으로 초기화

특정 값만 반복적으로 가지는 배열일 경우 Array(repeating:count:)를 사용한다.

var digitCounts = Array(repeating: 0, count: 10) 
print(digitCounts) // [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]

var stringCounts = [String](repeating: "", count: 10) 
print(stringCounts) // ["", "", "", "", "", "", "", "", "", ""]

 

여기서 repeating에 들어가는 값이 클래스의 인스턴스일 경우, 반복되는 모든 요소가 동일한 인스턴스를 참조하게 되므로 주의해야 한다!

요소 하나의 속성만 변경해도 모든 값이 변경된다.

class Person: CustomStringConvertible {
    var name: String
    
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
    
    var description: String {
        return "Person(\(self.name))"
    }
}

var persons = Array(repeating: Person(name: "홍길동"), count: 3)
print(persons)  // [Person("홍길동"), Person("홍길동"), Person("홍길동")]

persons[0].name = "이순신"
print(persons)  // [Person("이순신"), Person("이순신"), Person("이순신")]

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배열 출력

위에서 나온 예시에서 사용했듯이,

별다른 조작 없이 print() 함수에 배열을 넣어주면 모든 요소가 콤마로 구분되어 대괄호 안에 쌓여있는 형태로 콘솔창에 출력된다.

var array = ["A","B","C"]
print(array) // ["A", "B", "C"]

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값 접근

배열에서 요소의 위치(인덱스) 값으로 요소를 찾아올 수 있다. 인덱스 범위를 사용해도 된다.

var array = ["A","B","C"]
print(array[0]) // "A"
print(array[1..<3]) // ["B", "C"]

빈 배열의 경우, 값을 참조하려고 할 때 없는 인덱스를 참조하는 것이므로 런타임에러 (Index out of range)가 발생한다.

var EmptyDoubles: [Double] = []
print(emptyDoubles[0]) // [!] Triggers runtime error: Index out of range

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값 변경

변경하고 싶은 요소의 위치에 다른 값을 넣을 수 있다.

단, let으로 선언된 배열의 요소는 변경할 수 없다.

var array = ["A","B","C"]
array[0] = "Apple"
array[1] = "Banana"
array[2] = "Carrot"
print(array) // ["Apple", "Banana", "Carrot"]

let intArray = [1,2,3]
intArray[0] = 100 // [!] Cannot assign through subscript: 'intArray' is a 'let' constant

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값 추가

배열의 맨 뒤에 값을 추가하는 방법으로는 append(_:)를 사용한다.

var numbers = [1,2,3,4]
numbers.append(5)
print(numbers) // [1, 2, 3, 4, 5]

 

배열 뒤에 여러 요소들을 한꺼번에 삽입하고 싶을 때는 append(contentsOf:)를 사용한다.

또는 += 연산자를 사용할수도 있다.

var numbers = [1,2,3,4]

var moreNumbers = [5, 6, 7]
numbers.append(contentsOf: moreNumbers)
print(numbers) // [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

numbers += [8,9,10]
print(numbers) // [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

 

배열의 특정 위치에 값을 삽입하고 싶을 경우에는 insert(_:at:)을 사용한다.

앞의 인자에는 넣고 싶은 값을 입력하고, 뒤의 인자 at에는 넣을 위치(인덱스)를 입력하면 된다.

이 메소드를 사용하면 값을 삽입한 위치 뒤의 요소들은 한 칸씩 뒤로 밀리게 되고, 배열의 크기는 1 증가한다.

var numbers = [1,2,3,4,5]
numbers.insert(0, at: 0)
print(numbers) // [0, 1, 2, 3, 4, 5]

insert(contentsOf:at:)을 사용하여 특정 위치에 여러 요소를 한꺼번에 삽입할 수 있다.

var numbers = [1,2,3,4,5]
numbers.insert(contentsOf: [1,2,3], at: 3)
print(numbers) // [1, 2, 3, 1, 2, 3, 4, 5]

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값 제거

값을 제거할때는 remove(at:)에 제거하고 싶은 값의 인덱스를 입력하면 된다.

var numbers = [1,2,3]
numbers.remove(at: 1) // 인덱스 1에 있는 2를 제거한다.
print(numbers) // [1,3]

첫번째 값을 제거하고 싶을 때는 removeFirst(), 마지막 값을 제거하고 싶을때는 removeLast()를 사용한다.

제거한 값을 반환하기 때문에, 빈 배열일 경우 에러가 발생한다.

var numbers = [1,2,3]
numbers.removeFirst() // numbers.remove(at: 0)와 같은 표현
numbers.removeLast()  // numbers.remove(at: numbers.count-1)와 같은 표현
print(numbers) // [2]

removeFirst()와 removeLast()에 인자값으로 점프할 인덱스 값(Int)을 넣을 수 있다.

배열의 맨 앞 또는 맨 뒤에서부터 몇 칸 띄운 값을 지우겠다는 의미이다.

var numbers = [1,2,3,4,5]
numbers.removeFirst(2) // numbers.remove(at: 2)와 같은 표현 => 3 삭제
numbers.removeLast(1)  // numbers.remove(at: numbers.count-2)와 같은 표현 => 4 삭제
print(numbers) // [1,2,5]

마지막 값을 제거하는 방법으로는 popLast()도 있다. 마지막 값(Optional)을 반환하면서 제거한다.

빈 배열일 경우 nil을 반환하고 에러가 발생하지 않는다.

var numbers = [1,2,3]
print(numbers.popLast()) // Optional(3)
print(numbers) // [1,2]

모든 요소를 제거하여 빈 배열로 만들고 싶을 경우에는 removeAll()을 사용한다.

var numbers = [1,2,3]
numbers.removeAll()
print(numbers) // []

일부 구간을 제거하고 싶을 때는 removeSubrange(_:)에 제거하고 싶은 인덱스 범위를 입력하면 된다.

var numbers = [1,2,3,4,5,6]
numbers.removeSubrange(1..<4) // 인덱스 1,2,3 범위의 값을 제거한다.
print(numbers) // [1,5,6]

 

+ dropFirst(_:), dropLast(_:)를 사용하면 기존 배열은 그대로 두고,

기존 배열에서 앞 또는 뒤에서 몇개의 값을 제거한 새로운 배열을 반환한다.

let numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
print(numbers.dropFirst(2))	// [3, 4, 5] : 앞에서부터 2개 제거한 새로운 배열 반환
print(numbers.dropFirst(10))	// [] : 앞에서부터 10개 제거한 새로운 배열 반환
print(numbers) // [1, 2, 3, 4, 5] : 기존 배열은 그대로

let numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
print(numbers.dropLast(2))	// [1, 2, 3] : 뒤에서부터 2개 제거한 새로운 배열 반환
print(numbers.dropLast(10))	// [] : 뒤에서부터 10개 제거한 새로운 배열 반환
print(numbers) // [1, 2, 3, 4, 5] : 기존 배열은 그대로

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값의 인덱스 찾기

배열에서 원하는 값의 인덱스를 찾고 싶을 때는 firstIndex(of:)를 사용한다. Optional Int 형태를 반환한다.

배열에서 찾고자 하는 값이 여러개일 경우, 가장 앞에 있는 값의 인덱스를 반환한다.

해당하는 값이 없을 때는, nil을 반환한다. 

var numbers = [1,2,3,4,4,3,2,1]
print(numbers.firstIndex(of: 3)) // Optional(2)
print(numbers.firstIndex(of: 5)) // nil

반환값이 Optional이므로 언랩핑(Unwrapping)하여 사용하면 된다.

var fruits = ["Apple", "Banana", "Carrot"]
if let i = fruits.firstIndex(of: "Banana") {
    fruits[i] = "Beetroot"
}
print(fruits) // ["Apple", "Beetroot", "Carrot"]

원하는 값의 마지막 인덱스를 찾고 싶을 때는 lastIndex(of:)를 사용한다.

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특정 값 포함

특정 요소가 있는지 판단하기 위해서는 firstIndex(of:)를 사용했을 때 반환값이 nil이 아닌지를 검사해도 된다.

하지만 단순히 포함 여부만 알고싶다면 contains() 메소드를 사용한다. Bool 값을 반환한다.

var numbers = [1,2,3,4]
print(numbers.contains(4)) // true
print(numbers.contains(5)) // false

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배열의 크기

배열에 요소가 몇 개 있는지 알고 싶으면 count 속성을 사용한다.

var empty = [Int]()
print(empty.count) // 0

 

배열을 처음에 선언하면, 배열의 크기와 별개로 내용을 보관하기 위한 메모리를 예약하게 된다.

배열의 예약된 메모리 크기는 capacity 속성을 사용해서 알 수 있다.

capacity를 정의하자면 새 스토리지를 할당하지 않고 배열에 포함될 수있는 총 요소 수 라고 할 수 있다.

 

요소를 추가하다가 배열의 capacity를 초과하게 되면 배열은 더 큰 메모리를 할당하여 새 공간에 요소들을 복사한다.

이 때 할당되는 새로운 배열의 용량은 기존 크기의 배수이다.

따라서 요소를 많이 추가하게 될수록, 점점 재할당 발생 빈도가 낮아지게 된다.

var numbers = [1,2,3,4]
print(numbers.count)    // 4
print(numbers.capacity) // 4

numbers.append(5)
print(numbers.count)    // 5
print(numbers.capacity) // 8

 

만약, 배열에 요소가 얼마나 저장될 지 대략 예상할 수 있으면 미리 capacity를 설정하여 재할당을 방지할 수 있다.

capacity를 설정하는 방법은 reserveCapacity(_:)를 사용하면 된다.

numbers.reverseCapacity(10) 
print(numbers.capacity) // 10

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빈 배열 여부

빈 배열인지 알고싶으면 count를 사용하여 요소의 개수가 0개인지 판단하는 방법이 있다.

var empty = [Int]()
print(empty.count == 0) //true

요소의 개수가 아니라 단순히 빈 배열인지만 알면 된다면, isEmpty라는 속성을 사용하면 더 간단하다.

var empty = [Int]()
print(empty.isEmpty) //true

 

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다음 포스팅에서는 조금 더 확장된 내용과 총 정리한 내용을 다룰 예정이다.

 

▼▼▼ 다음 포스팅 [Swift] Array 관련 함수들 2 ▼▼▼

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[Swift] Array 관련 함수들 2