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포인터배열

포인터라는 것은 조금 알겠는데 포인터배열은 무엇일까요... 포인터도 힘들게 배우는데 말이죠. 정말 산넘어 산입니다.

포인터배열이란 포인터를 원소로 갖는 배열을 의미합니다. 포인터 각각을 배열로 표현한 것이지요.

느낌이 오시나요?

코드와 그림으로 알아보도록 합시다.

#include <stdio.h>
int main() { 
        int a = 10; 
        int b = 20; 
        int c = 30; 
        int *pArr[3] = { &a,&b,&c };

        printf("%d\n", *pArr[0]);
        printf("%d\n", *pArr[1]);
        printf("%d\n", *pArr[2]);
}

여기, 포인터배열을 간단하게 알아볼 수 있는 코드입니다. pArr은 평소에 보던 배열과는 다르게 앞에 *(pointer)를 볼 수 있지요?

연산자 우선순위에 의하면 배열첨자([])가 포인터(*)연산보다 먼저입니다. 그렇기 때문에 배열 3개가 있고, 그 배열의 원소는 포인터라는 의미가 됩니다. 

따라서 배열의 원소인 pArr[0]은 a의 주소를 갖고있고, pArr[1]은 b의 주소를 갖고 있고, pArr[2]는 c의 주소를 갖고 있습니다.

이 코드의 상황을 그림으로 나타냈습니다.

만약 pArr[0]을 찍어보면 a의 주소가 나오게 됩니다. a의 값에 접근하고 싶다면 포인터 연산을 해주면 됩니다. 바로 *pArr[0], 이렇게요.

그렇게 포인터 원소를 배열로 나열했기 때문에 포인터배열이라 부릅니다.

포인터배열로 배열 가리키기

포인터가 배열의 시작주소를 가리킬 수 있다는 것은 이제 잘 알겁니다. 아닌가? 그렇다면 어떤 배열들을 포인터 배열로 가리킬 수도 있다는 느낌이 오시나요?

코드를 통해 느껴봅시다. 

#include <stdio.h>  
int main() { 
        int i, j; 
        int a[5] = { 1,2,3,4,5 };
        int b[6] = { 10,20,30,40,50,60 }; 
        int c[7] = { 100,200,300,400,500,600,700 };
        int *pArr[3] = { a,b,c }; 
        int sub_len[3] = 
        { sizeof(a) / sizeof(int), sizeof(b) / sizeof(int), sizeof(c) / sizeof(int) }; 
        int len = sizeof(pArr) / sizeof(int*);   

        for (i = 0; i < len; i++) { 
                for (int j = 0; j < sub_len[i]; j++) 
                        printf("%d ", pArr[i][j]); 
                printf("\n"); 
        } 
}

a,b,c 배열의 길이는 전부 다릅니다. 하지만 문제없지요. 왜냐면 포인터는 배열의 시작주소만 알면 되기 때문입니다.

각각의 포인터들(pArr[0], pArr[1], pArr[2])은 배열의 시작주소 a, b, c를 가리키고 있습니다.

포인터 역시 배열처럼 첨자를 쓸수도 있다는 것을 다들 아실겁니다.

배열포인터

배열포인터는 무엇일까요? 아까 포인터배열은 포인터를 배열로 나열한 것이라고 설명했으니, 배열포인터는 배열을 가리키는 포인터가 아닐까요?

배열포인터는 다음과 같이 정의합니다.

int (*pArr)[3]

앞서 본 포인터배열과는 다르게 괄호가 추가 되었죠. 이 한 끗 차이에 의미가 변하게 됩니다. 우선 포인터이긴한데, 길이 3을 갖는 int형 배열만을 가리킬 수 있다는 점입니다. 우선 다음 기본적인 코드를 봅시다. 우리가 아는 내용입니다.

#include <stdio.h> 
int main() { 
        int i = 0; 
        int arr[5] = { 1,2,3,4,5 };
        int *pArr = arr; 

        for (i = 0; i < sizeof(arr)/sizeof(int); i++) 
                printf("%d ", pArr[i]);
        printf("\n");
}  
r

pArr은 일차원배열 arr의 시작주소를 가리키고 있다는 내용입니다. 그래서 배열처럼 인덱싱을 통하여 각 원소를 출력하고 있지요. arr의 길이 5는 신경쓰지 않습니다. 단지 가리키기만 하고 있습니다.

이제 위의 정의를 다시 봅시다. 

int arr[행][열] ={ {...}, {...}, {...}};

int (*pArr)[열]= arr;

(*pArr)은 arr의 가장 높은 차원의 길이 3(행)은 신경쓰지 않습니다. 단지 그 시작주소만 가리키기만 하면 되거든요. 하지만 그 보다 낮은 차원의 길이4(열)는 알아야만 합니다. 그래야만 다음 행을 구해낼 수 있기 때문이죠.

어떻게??

pArr[0]은 4개의 int배열을 가리키고 있는 포인터입니다. 따라서 sizeof(pArr[0])을 찍어보면 그 길이가 16이라는 것을 알 수 있습니다. 그래서 주소를 계산할때 지금 행의 주소에 16을 더해야 다음 행을 구할 수 있습니다. 위 코드에서는 1차원 배열이고 각 원소의 길이는 단순히 1이니까 쓰지 않는 것입니다.

이제 2차원 배열을 배열포인터로 구현해봅시다.

#include <stdio.h>
int main() { 
        int i,j; 
        int arr[3][4] = { {1,2,3,4}, {5,6,7,8}, {9,10,11,12} }; 
        int(*pArr)[4] = arr; 
        int row = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
        int col = sizeof(arr[0]) / sizeof(arr[0][0]);

        for (i = 0; i < row; i++) { 
                for (j = 0; j < col; j++) 
                        printf("%d ", pArr[i][j]); 
                printf("\n"); 
        } 
}

arr의 각 행 길이와 pArr의 행의 길이를 맞추고 있다는 것을 보세요. 그리고 pArr[0:2]는 각각 사이즈가 16이며 마치 배열처럼 동작이 가능합니다. 

이것을 어디다가 활용할 수 있을까요??

함수에 전달인자로 배열을 받을때 주로 사용합니다.

#include <stdio.h>

void printArr(int(*pArr)[4],int row,int col) {
        int i, j; 
        for (i = 0; i < row; i++) { 
                for (j = 0; j < col; j++) 
                        printf("%d ", pArr[i][j]); 
                printf("\n"); 
        }
} 

int main() { 
        int arr[3][4] = { {1,2,3,4}, {5,6,7,8}, {9,10,11,12}}; 
        int row = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); 
        int col = sizeof(arr[0]) / sizeof(arr[0][0]);
        printArr(arr,row,col); 
}

매개변수를 받으려면 위와 같이 전달받고, 배열처럼 인덱싱을 편하게 사용할 수 있습니다.

더 간편한 방법으로는 int (*pArr)[4]를 int pArr[][4]로 바꿔줘도 실행이 가능합니다. 왜냐면 *pArr은 pArr[]과 거의 같은 의미이기 때문입니다.

void printArr(int pArr[][4],int row,int col) { 
        int i, j; 
        for (i = 0; i < row; i++) { 
                for (j = 0; j < col; j++) 
                        printf("%d ", pArr[i][j]);
                printf("\n"); 
        }
}

이상 끝~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~