[JAVA] 배열 정렬하기 : 오름차순, 내림차순

자바에서는 배열을 정렬하는 다양한 방법이 있습니다. 이번 문서에서는 Arrays.sort, Arrays.parallelSort 메서드 등을 사용하여 배열을 오름차순 및 내림차순으로 정렬하는 방법을 기본과 병렬 방식으로 구분하여 설명하겠습니다.

 

1. 정수 배열을 오름차순 정렬

Arrays.sort 메서드를 사용하여 정수 배열을 오름차순으로 정렬합니다.

/**
 * Arrays.sort 메소드를 사용하여 배열을 오름차순으로 정렬
 *
 * @param arr 정렬할 배열
 * @return 정렬된 배열
 */
public int[] arraySortAscending(int[] arr) {
  Arrays.sort(arr);
  return arr;
}

단위 테스트

@Order(1)
@DisplayName("arraySortAscending: 정수 배열을 오름차순으로 정렬")
@Test
void testArraySortAscendingForIntArray() {

  // given
  int[] arr = {5, 3, 8, 1, 9};

  // when
  int[] result = arraySort.arraySortAscending(arr);

  // then
  int[] expected = {1, 3, 5, 8, 9};
  assertArrayEquals(expected, result);
}

 

2. 정수 배열을 내림차순 정렬

Arrays.sort와 Comparator.reverseOrder를 사용하여 정수 배열을 내림차순으로 정렬합니다.

/**
 * Arrays.sort 메소드를 사용하여 배열을 내림차순으로 정렬
 *
 * @param arr 정렬할 배열
 * @return 정렬된 배열
 */
public int[] arraySortDescending(int[] arr) {

  // 원시형 배열을 래퍼 클래스 배열로 변환
  Integer[] boxedArr = Arrays.stream(arr)
      .boxed()
      .toArray(Integer[]::new);

  // 내림차순 정렬
  Arrays.sort(boxedArr, Comparator.reverseOrder());

  // 래퍼 클래스 배열을 원시형 배열로 변환
  return Arrays.stream(boxedArr)
      .mapToInt(Integer::intValue)
      .toArray();
}

단위 테스트

@Order(2)
@DisplayName("arraySortDescending: 정수 배열을 내림차순으로 정렬")
@Test
void testArraySortDescendingForIntArray() {

  // given
  int[] arr = {5, 3, 8, 1, 9};

  // when
  int[] result = arraySort.arraySortDescending(arr);

  // then
  int[] expected = {9, 8, 5, 3, 1};
  assertArrayEquals(expected, result);
}

 

3. 정수 배열을 병렬로 오름차순 정렬

Arrays.parallelSort 메서드를 사용하여 정수 배열을 병렬로 오름차순 정렬합니다.

/**
 * Arrays.parallelSort 메소드를 사용하여 배열을 병렬로 오름차순 정렬
 *
 * @param arr 정렬할 배열
 * @return 정렬된 배열
 */
public int[] parallelSortAscending(int[] arr) {
  Arrays.parallelSort(arr);
  return arr;
}

단위 테스트

@Order(3)
@DisplayName("parallelSortAscending: 정수 배열을 병렬로 오름차순 정렬")
@Test
void testParallelSortAscendingForIntArray() {

  // given
  int[] arr = {5, 3, 8, 1, 9};

  // when
  int[] result = arraySort.parallelSortAscending(arr);

  // then
  int[] expected = {1, 3, 5, 8, 9};
  assertArrayEquals(expected, result);
}

 

4. 정수 배열을 병렬로 내림차순 정렬

Arrays.parallelSort와 Comparator.reverseOrder를 사용하여 정수 배열을 병렬로 내림차순 정렬합니다.

/**
 * Arrays.parallelSort 메소드를 사용하여 배열을 병렬로 내림차순 정렬
 *
 * @param arr 정렬할 배열
 * @return 정렬된 배열
 */
public int[] parallelSortDescending(int[] arr) {

  // 원시형 배열을 래퍼 클래스 배열로 변환
  Integer[] boxedArr = Arrays.stream(arr)
      .boxed()
      .toArray(Integer[]::new);

  // 내림차순 정렬
  Arrays.parallelSort(boxedArr, Comparator.reverseOrder());

  // 래퍼 클래스 배열을 원시형 배열로 변환
  return Arrays.stream(boxedArr)
      .mapToInt(Integer::intValue)
      .toArray();
}

단위 테스트

@Order(4)
@DisplayName("parallelSortDescending: 정수 배열을 병렬로 내림차순 정렬")
@Test
void testParallelSortDescendingForIntArray() {

  // given
  int[] arr = {5, 3, 8, 1, 9};

  // when
  int[] result = arraySort.parallelSortDescending(arr);

  // then
  int[] expected = {9, 8, 5, 3, 1};
  assertArrayEquals(expected, result);
}

 

5. 문자열 배열을 오름차순 정렬

Arrays.sort 메서드를 사용하여 문자열 배열을 오름차순으로 정렬합니다.

/**
 * Arrays.sort 메소드를 사용하여 문자열 배열을 오름차순으로 정렬
 *
 * @param arr 정렬할 배열
 * @return 정렬된 배열
 */
public String[] arraySortAscending(String[] arr) {
  Arrays.sort(arr);
  return arr;
}

단위 테스트

@Order(5)
@DisplayName("arraySortAscending: 문자열 배열을 오름차순으로 정렬")
@Test
void testArraySortAscendingForStringArray() {

  // given
  String[] arr = {"Java", "Python", "C++", "JavaScript", "Ruby"};

  // when
  String[] result = arraySort.arraySortAscending(arr);

  // then
  String[] expected = {"C++", "Java", "JavaScript", "Python", "Ruby"};
  assertArrayEquals(expected, result);
}

 

6. 문자열 배열을 내림차순 정렬

Arrays.sort와 Comparator.reverseOrder를 사용하여 문자열 배열을 내림차순으로 정렬합니다.

/**
 * Arrays.sort 메소드를 사용하여 문자열 배열을 내림차순으로 정렬
 *
 * @param arr 정렬할 배열
 * @return 정렬된 배열
 */
public String[] arraySortDescending(String[] arr) {
  Arrays.sort(arr, Comparator.reverseOrder());
  return arr;
}

단위 테스트

@Order(6)
@DisplayName("arraySortDescending: 문자열 배열을 내림차순으로 정렬")
@Test
void testArraySortDescendingForStringArray() {

  // given
  String[] arr = {"Java", "Python", "C++", "JavaScript", "Ruby"};

  // when
  String[] result = arraySort.arraySortDescending(arr);

  // then
  String[] expected = {"Ruby", "Python", "JavaScript", "Java", "C++"};
  assertArrayEquals(expected, result);
}

 

7. 문자열 배열을 병렬로 오름차순 정렬

Arrays.parallelSort 메서드를 사용하여 문자열 배열을 병렬로 오름차순 정렬합니다.

/**
 * Arrays.parallelSort 메소드를 사용하여 문자열 배열을 병렬로 오름차순 정렬
 *
 * @param arr 정렬할 배열
 * @return 정렬된 배열
 */
public String[] parallelSortAscending(String[] arr) {
  Arrays.parallelSort(arr);
  return arr;
}

단위 테스트

@Order(7)
@DisplayName("parallelSortAscending: 문자열 배열을 병렬로 오름차순 정렬")
@Test
void testParallelSortAscendingForStringArray() {

  // given
  String[] arr = {"Java", "Python", "C++", "JavaScript", "Ruby"};

  // when
  String[] result = arraySort.parallelSortAscending(arr);

  // then
  String[] expected = {"C++", "Java", "JavaScript", "Python", "Ruby"};
  assertArrayEquals(expected, result);
}

 

8. 문자열 배열을 병렬로 내림차순 정렬

Arrays.parallelSort와 Comparator.reverseOrder를 사용하여 문자열 배열을 병렬로 내림차순 정렬합니다.

/**
 * Arrays.parallelSort 메소드를 사용하여 문자열 배열을 병렬로 내림차순 정렬
 *
 * @param arr 정렬할 배열
 * @return 정렬된 배열
 */
public String[] parallelSortDescending(String[] arr) {
  Arrays.parallelSort(arr, Comparator.reverseOrder());
  return arr;
}

단위 테스트

@Order(8)
@DisplayName("parallelSortDescending: 문자열 배열을 병렬로 내림차순으로 정렬")
@Test
void testParallelSortDescendingForStringArray() {

  // given
  String[] arr = {"Java", "Python", "C++", "JavaScript", "Ruby"};

  // when
  String[] result = arraySort.parallelSortDescending(arr);

  // then
  String[] expected = {"Ruby", "Python", "JavaScript", "Java", "C++"};
  assertArrayEquals(expected, result);
}

 

장단점

장점

- 간단함: Arrays.sort 메서드는 매우 직관적이고 이해하기 쉽습니다.

- 성능: Arrays.parallelSort는 병렬 처리를 통해 대용량 데이터에서 성능을 향상시킬 수 있습니다.

단점

- 복잡성: 병렬 정렬(특히 내림차순 정렬)은 코드가 더 복잡해질 수 있습니다.
- 오버헤드: 병렬 처리는 특정 상황에서 성능 오버헤드를 초래할 수 있습니다.

결론

결론적으로, 자바에서 배열을 정렬하는 방법은 Arrays.sort와 Arrays.parallelSort 메서드를 통해 용이하게 구현할 수 있습니다.

 

소스 코드는 Github Repository- https://github.com/tychejin1218/blog/tree/main/java-util 프로젝트를 참조하세요.