Menu

Wprowadzenie do tablic Java i powiązanych pojęć

  • Główny
  • Inny
  • Wprowadzenie do tablic Java i powiązanych pojęć

introduction java arrays

W tym samouczku przedstawiono koncepcję tablic w języku Java. Wprowadziliśmy również powiązane tematy, takie jak długość, typy danych, klonowanie, kopiowanie, sortowanie itp. W ramach tablic Java:

pytania i odpowiedzi na rozmowy kwalifikacyjne z analitykami

W programowaniu zawsze masz do czynienia z danymi. Dane muszą być przechowywane w komórkach pamięci i aby mieć do nich dostęp od czasu do czasu i odpowiednio je przetwarzać, należy nadać im jakąś nazwę. Odbywa się to za pomocą zmiennych.

Tak więc, jeśli chcesz zapisać w pamięci wartość 10, zadeklarujesz zmienną typu int i zapiszesz wartość jako int num = 10;

Tablice Java - wprowadzenie

Teraz załóżmy, że wymagania twojego programu są takie, że potrzebujesz 10 zmiennych typu int.

W takim przypadku będziesz musiał zadeklarować 10 zmiennych typu int w następujący sposób:

int a1;
int a2;
int a3;
int a4;
int a5;
int a6;
int a7;
int a8;
int a9;
int a10;

Powyższe deklaracje narzucą na programistę niepotrzebne obciążenie konserwacją. Zamiast deklarować tak wiele zmiennych, co powiesz na zadeklarowanie jednej zmiennej, a następnie przypisanie jej wszystkich 10 wartości? To właśnie zamierzamy zrobić, definiując tablicę i przypisując do niej wartości.

Zacznijmy od tablic w Javie.

Czego się nauczysz:

Java Array

Tablice to nic innego jak struktura danych, która służy do przechowywania elementów danych tego samego typu w sposób sekwencyjny. Z powyższego przykładu możesz zmienić definicję dziesięciu zmiennych na jedną zmienną i zapisać wszystkie dziesięć wartości za pomocą indeksów.

Zróbmy to w następujący sposób:

A [0] = 1;
A [1] = 2;
A [2] = 3;
A [3] = 4;
A [4] = 5;
A [5] = 6;
A [6] = 7;
A [7] = 8;
A [8] = 9;
A [9] = 10;

Wszystkie dziesięć wartości zapisaliśmy w zmiennej indeksowanej. Pierwszy indeks zaczyna się od 0. Więc pierwsza wartość to 0thindex, a ostatnia wartość to 9thindeks. Te indeksy są również nazywane indeksami.

W pamięci komputera powyższa tablica A będzie reprezentowana jako:

Reprezentacja tablicy A

Teraz możemy zdefiniować tablicę jako zmienną, która jest zbiorem elementów tego samego typu danych i przechowywanych w ciągłych lokalizacjach pamięci. Rozmiar tablicy jest określany w momencie deklaracji, dlatego rozmiar jest stały.

Tablice, które będziemy omawiać w tym samouczku, to tablice o stałym rozmiarze lub statyczne. Java obsługuje również tablice dynamiczne zwane „ArrayList”, których rozmiar można zmieniać w locie. Omówimy szczegółowo ArrayList później.

Poniżej wymieniono niektóre cechy tablic w Javie:

  • W Javie Array to obiekt utworzony z dynamicznie generowanej klasy.
  • Wewnętrznie tablica Java implementuje interfejsy serializowalny i klonowalny.
  • Tablica Java ma również klasę obiektów jako klasę nadrzędną.
  • W tablicach Java można przechowywać wartości typów wbudowanych i pochodnych.
  • Możesz uzyskać długość tablicy za pomocą elementu length, a nie sizeof, jak w C / C ++.
  • Java umożliwia zarówno pojedyncze, jak i wielowymiarowe tablice.

W tym samouczku przedstawimy czytelnikowi wszystkie koncepcje tablic
omówione w tej serii na temat tablic Java.

Zaczynajmy!!

Tablica Java - tworzenie i inicjalizacja

Aby używać ich w programie, należy utworzyć tablice. Tworzenie tablic obejmuje określenie typu danych elementów, które tablica będzie przechowywać, a także liczby elementów, które będzie zawierać tablica.

Omówimy tworzenie tablic na różne sposoby, a także różnymi metodami, za pomocą których możemy inicjować tablice.

Poniżej podano przykład jednej z metod używanych do tworzenia i inicjalizacji tablicy.

public class Main { public static void main(String[] args) { int[] myArray; myArray = new int[5]; myArray[0] = 1; myArray[1] = 3; System.out.println('myArray[0]:' + myArray[0]); System.out.println('myArray[1]:' + myArray[1]); System.out.println('myArray[2]:' + myArray[2]); System.out.println('myArray[3]:' + myArray[3]); System.out.println('myArray[4]:' + myArray[4]); } }

Wynik:

Tablica Java - tworzenie i inicjalizacja

W tym programie zadeklarowaliśmy tablicę int, a następnie utworzyliśmy jej instancję przy użyciu new. Następnie zainicjowaliśmy elementy w indeksach 0 i 1 z wartościami odpowiednio 1 i 3.

Na koniec drukujemy wszystkie elementy tablicy. Zauważ, że elementy, których nie zainicjowaliśmy, mają domyślne wartości 0, ponieważ typ tablicy to int.

Drukuj elementy w tablicy Java

Tablice używane w programach muszą być wyświetlane. Do wyświetlania elementów tablic wykorzystujemy specjalne metody, takie jak pętla for, pętla forEach, metoda toString klasy Arrays, itp. W tym temacie omówiono wszystkie metody używane do drukowania elementów tablic.

Poniżej podano program, który używa metody toString klasy „Arrays” do drukowania elementów tablicy.

import java.util.*; public class Main { public static void main(String[] args) { int[] myArray; myArray = new int[5]; myArray[0] = 1; myArray[1] = 3; System.out.println('Array Elements : ' + Arrays.toString(myArray)); } }

Wynik:

Drukuj elementy w tablicy Java

Długość tablicy w języku Java

Długość tablicy wskazuje liczbę elementów obecnych w tablicy. W przeciwieństwie do C / C ++, gdzie używamy operatora „sizeof”, aby uzyskać długość tablicy, tablica Java ma właściwość „length”. Później zbadamy tę właściwość więcej.

Poniżej podano program, który wyświetla długość tablicy.

import java.util.*; public class Main { public static void main(String[] args) { int[] myArray = {1,3,5,7,9,11}; System.out.println('Size of the given array : ' + myArray.length); } }

Wynik:

Długość tablicy w Javie

W tym programie zainicjowaliśmy tablicę za pomocą literału tablicowego, a następnie używając właściwości length wyświetlamy rozmiar / długość tablicy.

Typy danych Java Array

Możesz mieć tablice wszystkich typów danych. W tym temacie zajmiemy się tablicami z różnymi typami danych i ich definicjami.

W poniższym programie zdefiniowaliśmy tablice typu int i string oraz wyświetliliśmy ich zawartość .

import java.util.*; public class Main { public static void main(String[] args) { int[] myArray = {1,3,5,7,9,11}; String[] strArray = {'one','two','three','four','five'}; System.out.println('Elements of int array : ' + Arrays.toString(myArray)); System.out.println('Elements of String array : ' + Arrays.toString(strArray)); } }

Wynik:

Typy danych w tablicy Java

Dodawanie elementu do tablicy

Dodanie elementu do tablicy jest ważną operacją. Tablice w Javie są statyczne i mają stałą długość. Dlatego musisz podać określony zestaw operacji, aby dodać nowy element do tablicy. Tutaj zostaną omówione różne metody dodawania elementu do tablicy.

Jedną z metod dodawania elementu do tablicy jest użycie ArrayList jako struktury pośredniej. Konwertujemy tablicę na ArrayList. Następnie dodajemy element do ArrayList i zmieniamy ArrayList z powrotem na array.

Poniższy program przedstawia tę realizację.

import java.util.*; class Main { public static void main(String[] args) { int n = 10; int i; Integer intArray[] = { 1, 2, 3, 4, 5 }; System.out.println('Original Array: ' + Arrays.toString(intArray)); int num = 10; Listintlist = new ArrayList(Arrays.asList(intArray)); intlist.add(num); intArray = intlist.toArray(intArray); System.out.println(' Array after adding ' + num + ' ' + Arrays.toString(intArray)); } }

Wynik:

Dodawanie elementu do Array

Usuń / Usuń element z tablicy

Usunięcie elementu z tablicy to także kolejna ważna operacja. Java nie pozwala nam bezpośrednio usunąć elementu. Dlatego stosujemy inne opcje, aby to zrobić.

Poniżej podano implementację jednej z metod do usuń element z tablicy przy użyciu ArrayList .

import java.util.*; importjava.util.stream.*; class Main { public static void main(String[] args) { int[] tensArray = { 10,20,30,40,50}; System.out.println('Input Array: '+ Arrays.toString(tensArray)); int index = 1; System.out.println('Index to be removed: ' + index); if (tensArray == null || index = tensArray.length) { System.out.println('No element to delete'); } ListtensList = IntStream.of(tensArray).boxed().collect(Collectors.toList()); tensList.remove(index); tensArray = tensList.stream().mapToInt(Integer::intValue).toArray(); System.out.println('Array after deleting element at '+ index + ': '+ Arrays.toString(tensArray)); } }

Wynik:

Usuń Usuń element z tablicy

Tutaj najpierw konwertujemy tablicę na ArrayList, a następnie usuwamy element za pomocą metody ArrayList remove. Następnie konwertujemy ArrayList z powrotem na tablicę i wyprowadzamy zmienioną tablicę.

Kopiowanie tablicy w Javie

Omówimy niektóre operacje kopiowania elementów tablicy z jednej tablicy do drugiej. Omówimy również płytkie i głębokie kopiowanie tablic.

Jedną z takich metod jest metoda copyOf () klasy Arrays pakietu java.util .

import java.util.*; public class Main { public static void main(String[] args) { int[] intArray = {10,15,20,25,30,35,40}; int array_len = intArray.length; System.out.println('Original Array:' + Arrays.toString(intArray)); int[] copy_intArray = Arrays.copyOf(intArray, array_len); System.out.println('Copied Array:' + Arrays.toString(copy_intArray)); } }

Wynik:

Kopiowanie tablicy w Javie

Metoda „copyOf” klasy Arrays kopiuje tablicę określoną jako argument wraz z jej długością do innej tablicy.

Klonowanie tablicy w Javie

Możesz także utworzyć klon tablicy w Javie. Java udostępnia odpowiednią metodę w pakiecie ArrayUtils. Tutaj dowiemy się więcej o klonowaniu.

Zaimplementujmy prosty przykład, który klonuje tablicę w Javie.

import java.util.*; class Main { public static void main(String args[]) { int num_Array[] = {5,10,15,20,25,30}; int clone_Array[] = num_Array.clone(); System.out.println('Original num_Array:' + Arrays.toString(num_Array)); System.out.println('Cloned num_Array:'+ Arrays.toString(clone_Array)); } }

Wynik:

Klonowanie tablicy w Javie

Zatem klonowanie to po prostu kopiowanie przy użyciu innej metody.

Sortowanie tablic w Javie

Sortowanie elementów tablicy lub porządkowanie ich w kolejności rosnącej lub malejącej jest jedną z ważnych operacji. Większość aplikacji wymaga sortowania danych. Java zapewnia sortowanie filtrów dla tablic. Omówimy to szczegółowo w ramach sortowania.

Poniżej znajduje się prosty przykład s orting tablicy w Jave przy użyciu metody Arrays.sort () .

import java.util.Arrays; public class Main { public static void main(String[] args) { int[] num_Array = {115,32,56,78,94,108,100,63}; System.out.println('Original Array: ' + Arrays.toString(num_Array)); Arrays.sort(num_Array); System.out.println('Sorted Array: ' + Arrays.toString(num_Array)); } }

Wynik:

Sortowanie tablic w Javie

Jak pokazano powyżej, metoda sortowania klasy Arrays sortuje elementy tablicy w kolejności rosnącej.

Odwróć tablicę w Javie

Tablice nie zapewniają również odwrócenia kolejności elementów. Podobnie jak w przypadku usuwania, musimy dokonać pewnych zmian i osiągnąć wyniki. W tym temacie zobaczymy metody odwracania tablicy.

Poniższy program przedstawia implementacja odwracania tablicy .

import java.util.*; public class Main { public static void main(String[] args) { Integer [] even_Arrayr = {2,4,6,8,10}; System.out.println('Original Array:' + Arrays.asList(even_Arrayr)); Collections.reverse(Arrays.asList(even_Arrayr)); System.out.println('Reversed Array:' + Arrays.asList(even_Arrayr)); } }

Wynik:

Odwróć tablicę w Javie

Wyjątek ArrayIndexOutOfBounds

Podczas próby uzyskania dostępu do elementów tablicy poza określoną długością lub indeksem ujemnym kompilator zgłasza wyjątek „ArrayIndexOutOfBounds”. Więcej informacji na temat tego wyjątku omówimy w pokrewnym temacie.

import java.util.ArrayList; public class Main { public static void main(String[] args) { ArrayListmyList = new ArrayList(); myList.add('one'); myList.add('two'); System.out.println(myList.get(2)); } }

Wynik :

ArrayIndexOutOfBoundsException

W powyższym programie mamy ArrayList z dwoma wpisami i próbujemy uzyskać wpis o indeksie 2, który nie istnieje. Dlatego program podaje wyjątek IndexOutofBounds.

Tablica ciągów Java i różne metody

Spośród wszystkich typów danych obsługiwanych przez Javę, najważniejszy jest String. Stąd tablica typu String również zasługuje na specjalne omówienie. Ponieważ dane zawarte w tablicy ciągów to głównie tekst, istnieją różne metody manipulowania tekstem.

import java.util.ArrayList; public class Main { public static void main(String[] args) { String[] rgb = {'Red', 'Green', 'Blue'}; System.out.println('The string array elements:'); for (String item: rgb) { System.out.print(item + ' '); } } }

Wynik:

Tablice ciągów Java

To jest podstawowy program do tablicy ciągów. Właśnie zadeklarowaliśmy tablicę ciągów i wyświetliliśmy jej zawartość za pomocą pętli forEach.

Tablice wielowymiarowe w Javie

Jak dotąd widzieliśmy tylko jednowymiarowe tablice. Java obsługuje również tablice wielowymiarowe, których elementy są najczęściej ułożone w wierszach i kolumnach. Tablice w Javie stają się bardziej złożone, ponieważ każdy element tablicy może zawierać inną tablicę.

Będziemy eksplorować wielowymiarowe tablice w Javie wraz z ich konkretnymi operacjami tutaj.

Zaimplementujmy przykład dwuwymiarowej tablicy.

class Main { public static void main(String args[]) { // declaring and initializing 2D array int array_2d[][] = { {1,2,3},{4,5,6},{7,8,9} }; System.out.println('The two-dimensional array is as follows:'); for (int i=0; i<3 ; i++) { for (int j=0; j < 3 ; j++) System.out.print(array_2d[i][j] + ' '); System.out.println(); } }

Wynik:

Tablice wielowymiarowe w Javie

Java Array Of Objects

Oprócz przechowywania typów prymitywnych tablice java mogą również przechowywać obiekty. W tym temacie omówimy kilka przykładów tablicy obiektów.

Poniżej podano jeden przykład.

class Main{ public static void main(String args[]){ Test testobj[] = new Test[2] ; testobj[0] = new Test(); testobj[1] = new Test(); testobj[0].setData(1,3); testobj[1].setData(2,4); System.out.println('For Array Element 0 (testobj[0]):'); testobj[0].displayData(); System.out.println('For Array Element 1 (testobj[1]):'); testobj[1].displayData(); } } class Test{ int val1; int val2; public void setData(int c,int d){ val1=c; val2=d; } public void displayData(){ System.out.print('val1 ='+val1 + '; val2 ='+val2 + ' '); } }

Wynik:

Tablica obiektów w języku Java

Możemy mieć tablice zawierające elementy jako obiekty. W powyższym programie mamy tablicę obiektów klasy Test. Osobno wywołujemy funkcje składowe dla każdego obiektu, aby ustawić i wyświetlić wartości.

Zwróć tablicę w Javie

W ten sam sposób, w jaki zwracamy zmienną z dowolnej metody, możemy również zwrócić tablicę. Podobnie możemy przekazać tablicę do metody. Obie te możliwości zostaną omówione z przykładami tutaj.

Zwykle odwołanie do tablicy jest przekazywane do / z metody.

Poniższy program demonstruje Zwrot tablicy w Javie .

class Main { static int[] add_sub(int val1, int val2) { int[] result = new int[2]; result[0] = val1 + val2; result[1] = val1 - val2; return result; } public static void main(String[] args) { int[] result = add_sub(10, 5); System.out.println('val1 + val2 = ' + result[0]); System.out.println('val1 - val2 = ' + result[1]); } }

Wynik:

Zwróć tablicę w Javie

W powyższym programie wykonujemy dwie operacje czyli dodawanie i odejmowanie dwóch liczb. Wynik każdej operacji jest przechowywany jako element w tablicy. Następnie całe odwołanie do tablicy jest zwracane do funkcji wywołującej.

Java Array Class

Klasa tablic w języku Java to klasa z pakietu java.util, która zapewnia funkcjonalność do manipulowania tablicami. Zapewnia wiele funkcji, takich jak kopiowanie tablicy, sortowanie, konwersja tablicy na ciąg itp.

Tablica ogólna Java

W Javie widzieliśmy już typy generyczne, które są jednostkami niezależnymi od typu. Tablice Java mogą być ogólne, w których można je zdefiniować jako niezależne od typów. Ale kod ogólny nie jest dostępny, gdy generowany jest kod bajtowy, dlatego trudno jest wywnioskować typ elementu, tablica będzie przechowywana w czasie wykonywania.

Dlatego zamiast tablic przełączamy się na listy z frameworka kolekcji Java, gdy wymagane są typy ogólne.

Jednak możemy również mieć strukturę tablicową podobną do generycznej, stosując jedną lub więcej metod. Tutaj zbadamy te metody.

Poniżej przedstawiono przykład jednej z metod wykorzystujących tablice obiektów.

import java.util.Arrays; class Main { public static void main(String[] args) { final int length = 5; //integer array object from Generic_Array class Generic_ArrayintArray = new Generic_Array(length); for (int i = 0; i

Wynik:

Tablica ogólna Java

Tak więc w powyższym programie napisaliśmy ogólną klasę tablicową z tablicą obiektów jako elementem i pobierz / ustaw metody do pobierania / ustawiania obiektów tablicowych. Zastąpiliśmy również metodę toString klasy Arrays. W klasie Main tworzymy dwa obiekty ogólnej klasy tablicowej typu Integer i String i przypisujemy im odpowiednie wartości.

Tablice postrzępione w Javie

Tablice postrzępione to tablice wielowymiarowe, z których każdy ma różne rozmiary. Tablica postrzępiona jest również przykładem tablicy tablic.

Poniższy program przedstawia przykład tablicy Jagged.

class Main { public static void main(String[] args) { int jagged_array[][] = new int[2][]; jagged_array[0] = new int[4]; jagged_array[1] = new int[2]; for (int i=0; i

Wynik:

Tablice poszarpane w Javie

W powyższym programie mamy tablicę 2D. Pierwszy wymiar tablicy to 4, a drugi to 2. Dane wyjściowe pokazują zawartość obu wymiarów tablicy Jagged.

Tablice w Javie 8

Ponieważ Java 8 była głównym wydaniem Javy, przejdziemy przez zmiany, jakie wprowadziła do tablic. Na przykład, strumienie na tablicach zostały wprowadzone w Javie 8.

Importuj tablicę w Javie

Możemy włączyć dodatkową funkcjonalność dla tablic w Javie, importując klasę „Arrays” z pakietu „java.util”.

Możemy również zaimportować pakiet arrayutils dla większej funkcjonalności. Musiałeś zdobyć więcej wiedzy na temat funkcji importu z naszych poprzednich przykładów.

Java Array API i dokumentacja

Java array API to zbiór wszystkich funkcji działających na tablicach Java. Tutaj przejdziemy przez ten interfejs programowania aplikacji (API).

W końcu wymieniliśmy wszystkie właściwości i metody wraz z ich opisem dla tablic Java. Pomoże to czytelnikom w uzyskaniu szybkiego odniesienia.

Często Zadawane Pytania

Pytanie 1) Czy w Javie są prymitywne typy danych Arrays?

Odpowiedź: Nie. Tablice nie są prymitywnymi typami danych, ale tablice są obiektami kontenerów, które przechowują elementy tego samego typu danych w sąsiadujących lokalizacjach.

Pytanie 2) Czy typy odwołań do tablic są w Javie?

Odpowiedź: Tak. Tablica jest kontenerem obiektów i jest traktowana jako referencje.

Pytanie 3) Czy możesz zwiększyć rozmiar tablicy w Javie?

Odpowiedź: Nie. Deklarujesz tablice i tworzysz instancję z rozmiarem. Po określeniu nie można zmienić rozmiaru tablicy.

Wniosek

W tym samouczku przedstawiliśmy koncepcję tablic w Javie. Omówiliśmy główne tematy związane z tablicami Java.

W naszych kolejnych samouczkach szczegółowo zbadamy te tematy związane z tablicami w języku Java.

Miłej nauki !!

rekomendowane lektury

^