Что такое array в java

Arrays

An array is a container object that holds a fixed number of values of a single type. The length of an array is established when the array is created. After creation, its length is fixed. You have seen an example of arrays already, in the main method of the «Hello World!» application. This section discusses arrays in greater detail.

An array of 10 elements.

Each item in an array is called an element, and each element is accessed by its numerical index. As shown in the preceding illustration, numbering begins with 0. The 9th element, for example, would therefore be accessed at index 8.

The output from this program is:

Declaring a Variable to Refer to an Array

The preceding program declares an array (named anArray ) with the following line of code:

Similarly, you can declare arrays of other types:

You can also place the brackets after the array’s name:

However, convention discourages this form; the brackets identify the array type and should appear with the type designation.

Creating, Initializing, and Accessing an Array

One way to create an array is with the new operator. The next statement in the ArrayDemo program allocates an array with enough memory for 10 integer elements and assigns the array to the anArray variable.

If this statement is missing, then the compiler prints an error like the following, and compilation fails:

The next few lines assign values to each element of the array:

Each array element is accessed by its numerical index:

Alternatively, you can use the shortcut syntax to create and initialize an array:

Here the length of the array is determined by the number of values provided between braces and separated by commas.

In the Java programming language, a multidimensional array is an array whose components are themselves arrays. This is unlike arrays in C or Fortran. A consequence of this is that the rows are allowed to vary in length, as shown in the following MultiDimArrayDemo program:

The output from this program is:

Finally, you can use the built-in length property to determine the size of any array. The following code prints the array’s size to standard output:

Copying Arrays

The System class has an arraycopy method that you can use to efficiently copy data from one array into another:

The two Object arguments specify the array to copy from and the array to copy to. The three int arguments specify the starting position in the source array, the starting position in the destination array, and the number of array elements to copy.

The output from this program is:

Array Manipulations

Arrays are a powerful and useful concept used in programming. Java SE provides methods to perform some of the most common manipulations related to arrays. For instance, the ArrayCopyDemo example uses the arraycopy method of the System class instead of manually iterating through the elements of the source array and placing each one into the destination array. This is performed behind the scenes, enabling the developer to use just one line of code to call the method.

For your convenience, Java SE provides several methods for performing array manipulations (common tasks, such as copying, sorting and searching arrays) in the java.util.Arrays class. For instance, the previous example can be modified to use the copyOfRange method of the java.util.Arrays class, as you can see in the ArrayCopyOfDemo example. The difference is that using the copyOfRange method does not require you to create the destination array before calling the method, because the destination array is returned by the method:

As you can see, the output from this program is the same, although it requires fewer lines of code. Note that the second parameter of the copyOfRange method is the initial index of the range to be copied, inclusively, while the third parameter is the final index of the range to be copied, exclusively. In this example, the range to be copied does not include the array element at index 9 (which contains the string Lungo ).

Some other useful operations provided by methods in the java.util.Arrays class are:

Searching an array for a specific value to get the index at which it is placed (the binarySearch method).

Comparing two arrays to determine if they are equal or not (the equals method).

Filling an array to place a specific value at each index (the fill method).

Sorting an array into ascending order. This can be done either sequentially, using the sort method, or concurrently, using the parallelSort method introduced in Java SE 8. Parallel sorting of large arrays on multiprocessor systems is faster than sequential array sorting.

Creating a stream that uses an array as its source (the stream method). For example, the following statement prints the contents of the copyTo array in the same way as in the previous example:

See Aggregate Operations for more information about streams.

Converting an array to a string. The toString method converts each element of the array to a string, separates them with commas, then surrounds them with brackets. For example, the following statement converts the copyTo array to a string and prints it:

Источник

Java-массив: что это такое и с чем его едят?

Для начала давайте разберемся с определением. Массив — это некая конструкция, с полями (переменными) одинакового типа, предназначенная для хранения информации. Этакий контейнер с нумерованными ячейками внутри, в каждую из которых мы помещаем данные. Причем в одной ячейке может быть только одно значение. Добраться до информации, хранящейся там, можно по номеру ячейки (индексу).

В языке Java массив может содержать только однотипные элементы. Массив int будет содержать целочисленные значения, в string будут строки, а массив, наполненный элементами определенного класса, будет хранить объекты этого класса.

Вывод: в Java-массиве нельзя смешивать типы полей.

Рассмотрим общие формы для объявления одномерного массива.

При использовании такого объявления мы должны знать, что фактического массива пока не существует. Тут мы просто отправляем сообщение компилятору, о том, что поле anArray когда-нибудь будет приспособлено под массив с целыми числами. Чтобы связать anArray с реальным целочисленным массивом, нужно объявить его с помощью ключевого слова new :

В примере числовое значение в квадратных скобках показывает количество слотов под элементы массива. В нашем случае мы выделяем под массив десять ячеек памяти.

А вот другой способ, предоставляющий возможность устанавливать значения в массив непосредственно при его создании:

Здесь мы инициализировали пятиэлементный массив, содержащий числа от 1 до 5. При использовании этого метода нам не нужно указывать его длину.

Как узнать длину массива

Мы с вами разобрались, что длиной массива является число ячеек, выделенное для хранения данных, и эту длину невозможно будет изменить, когда массив уже создан. В Java счет элементов по порядку в массиве начинается не с единицы, а с нуля.

Как узнать длину массива

Инициализируем массив, работаем с его элементами

Теперь мы знаем, что такое массив, но как его использовать — пока непонятно. Как загружать в него информацию, а потом ее оттуда извлекать? Давайте разбираться.

В широком смысле массив — это самая важная структура данных в программировании. Сам компьютер — это не что иное, как набор массивов. Байт — это массив из восьми двоичных разрядов, а строка — это массив символов.

Разработчики используют массивы, потому что они работают быстро и позволяют напрямую обращаться к данным отдельного элемента за один компьютерный цикл независимо от размера массива.

Из-за операционной системы, виртуальной памяти и других факторов для извлечения элемента из массива может потребоваться несколько больше, чем один фактический компьютерный цикл. Но время извлечения первого элемента такое же, как и 100-го элемента и 500-тысячного. Никакая другая созданная нами структура данных не может быть быстрее, чем массив. Все «продвинутые» системы реализованы с их использованием.

Теперь давайте выясним особенности работы с этой полезной штукой. При объявлении создается массив в каждой ячейке которого — данные по умолчанию (это мы разобрали). Чтобы записать туда необходимые нам данные, нужно провести обряд инициализации, то есть присвоить каждой ячейке определенное значение.

Например, создадим массив, содержащий в себе четыре стороны света, и заполним его значениями:

Теперь совместим инициализацию с объявлением:

Выводим массив в консоль

Есть несколько способов перебора массивов, один из них — циклический, например, с помощью цикла for :

Многомерные Java-массивы

Массивы, у которых только один индекс называется одномерным, мы уже рассмотрели. Но в них можно помещать не только примитивные типы данных и ссылки на объекты, но и другие массивы. В таком случае их называют многомерными.

Давайте на примере выясним, что они из себя представляют. Предположим, нам нужен массив для хранения числа имеющихся свободных мест в кинотеатре. Вот визуальное представление того, о чем я говорю:

Структура многомерного массива в Java (здесь мы видим свободные места в кинотеатре)

Конечно в реальной жизни кинотеатр был бы больше, но этот нам как раз подойдет в качестве примера.

0 — означает, что место доступно, 1 — что занято. Мы также могли бы добавить еще и 2 для зарезервированных мест и так далее. Но пока ограничимся более простым примером.

Java не предоставляет никакой специальной поддержки для многомерных массивов, но мы можем легко объявить их как массив массивов. Это будет выглядеть вот так:

Первое число указывает количество столбцов, второе — количество строк. Все числовые массивы в Java автоматически инициализируются нулевыми значениями после объявления. Мы только что создали таблицу, полную нулей.

Мы будем вкладывать циклы по порядку, чтобы внешний цикл проходил по строкам, а внутренний — по столбцам текущей строки. После вывода строки в консоль мы должны разорвать ее, ведь оба цикла должны иметь разные управляющие переменные:

Иногда может быть полезно создать массив с большим количеством измерений. Например, трехмерный. Вернемся к примеру с кинотеатром. Теперь представим, что в нем несколько этажей. Схематично это будет выглядеть так:

Давайте создадим 3D-массив:

Доступ к элементам приведенного выше трехмерного массива мы можем получить, как и раньше, через индекс, но теперь нам нужно ввести три координаты:

Java.util.Arrays: готовые решения для обработки массивов

Наиболее часто используемые операции по работе с java-массивами:

Одним из самых удобных способов решения такого рода задач является использование класса Arrays пакета java.util. Рассмотрим на примере их реализацию:

Заключение: что мы узнали о java-массивах

Источник

Массивы в Java

Что такое массив?

Объявление массива

Как объявить массив?

Создание массива

Как создать массив?

Больше информации о массивах есть в статье “Кое-что о массивах”

Длина массива в Java

Инициализация массива и доступ к его элементам

Как вывести массив в Java на экран?

Одномерные и многомерные Java массивы

Полезные методы для работы с массивами

Для работы с массивами в Java есть класс java.util.Arrays (arrays на английском и означает “массивы”). В целом с массивами чаще всего проделывают следующие операции: заполнение элементами (инициализация), извлечение элемента (по номеру), сортировка и поиск. Поиск и сортировка массивов — тема отдельная. С одной стороны очень полезно потренироваться и написать несколько алгоритмов поиска и сортировки самостоятельно. С другой стороны, все лучшие способы уже написаны и включены в библиотеки Java, и ими можно законно пользоваться.

Статьи на поиск и сортировку:

Сортировка и поиск в курсе CS50:

Вот три полезных метода этого класса

Сортировка массива

Поиск в массиве нужного элемента

Преобразование массива к строке

Пример на sort, binarySearch и toString

Больше о методах класса Array

Класс Arrays и его использование — в статье описаны некоторые методы класса Array

Главное о массивах

Главные характеристики массива: тип помещённых в него данных, имя и длина.
Последнее решается при инициализации (выделении памяти под массив), первые два параметра определяются при объявлении массива.

Размер массива (количество ячеек) нужно определять в int

Изменить длину массива после его создания нельзя.

Доступ к элементу массива можно получить по его индексу.

В массивах, как и везде в Java, элементы нумеруются с нуля.

После процедуры создания массива он наполнен значениями по умолчанию.

Массивы в языке Java устроены не так, как в C++. Они почти совпадают с указателями на динамические массивы.

Полезные материалы о массивах

Кое-что о массивах — хорошая подробная статья о массивах

Класс Arrays и его использование — в статье описаны некоторые методы класса Array

Многомерные массивы — подробная статья о многомерных массивах с примерами.

Возвращайте массив нулевой длины, а не null — автор “Эффекктивного программирования” Джошуа Блох рассказывает о том, как лучше возвращать пустые массивы

Источник

Массивы

1. Массив — это контейнер элементов

На этот случай в Java, как и практически во всех языках программирования, есть такая отличная вещь как массивы ( Array ). Их еще называют таблицами.

Если раньше мы сравнивали переменную с коробкой (где можно хранить какое-нибудь значение), то массив — это скорее коробка, разделенная внутри на секции. У каждой секции в «коробке-массиве» есть ее номер. Нумерация, конечно же, с нуля.

Ну или можно провести еще одну аналогию. Давайте сравним обычный жилой дом и многоэтажку. Обычный дом занимает одна семья, а многоэтажка разбита на квартиры. Чтобы написать письмо семье, которая живет в обычном доме, надо указать его уникальный адрес. А чтобы написать письмо семье, которая живет в квартире, надо указать уникальный адрес дома и еще номер квартиры.

Так вот, переменная-массив — это переменная-многоэтажка. В ней можно хранить не одно значение, а несколько. В такой переменной есть несколько квартир (ячеек), к каждой из которых можно обратиться по ее номеру (индексу).

Для этого после имени переменной в квадратных скобках надо указать индекс ячейки, к которой обращаемся. Это довольно просто:

Где аrray — это имя переменной-массива, индекс — номер ячейки в массиве, а значение — значение, которое мы хотим занести в указанную ячейку.

Но давайте для начала разберемся, как создавать массивы.

2. Создание массива элементов в Java

Допустим, вашей программе нужно где-то хранить 100 целых чисел. Скорее всего, для этого подошел бы массив. И как же его создать?

Давайте разберемся, что тут написано.

Справа от знака равенства у нас написано «создание объекта» (слово new ) на 100 элементов (ячеек) типа int. Тоже не слишком сложно.

Если бы мы хотели, например, создать массив на 20 ячеек для хранения вещественных чисел, код его создания выглядел бы примерно так:

Можно создать новый, но длину уже созданного контейнера поменять нельзя.

Источник

Массивы в Java: создаём, заполняем, используем

Учимся работать с массивами в Java. Всё разбираем на примерах.

Массив — это структура данных, которая хранит набор пронумерованных значений одного типа.

Допустим, у нас есть класс из десяти учеников и нам нужно сохранить их оценки. Для этого можно создать десять переменных:

А если в нашем классе будет не десяток учеников, а в десять раз больше, не заводить же нам 100 переменных! На выручку приходят массивы.

Java-разработчик, преподаёт в Skillbox, осваивает машинное обучение.

Как объявить одномерный массив

С помощью квадратных скобок и специального слова new.

Такой синтаксис пришёл из языка C:

Но в Java предпочтительнее делать так:

Тип массива может быть любым (int, Integer, String, Date, byte, char, Long и так далее).

Инициализация массива по умолчанию

Объявим массив типа int из 10 элементов:

При подобной инициализации все элементы массива будут иметь значение по умолчанию. Для int это 0; для float и double — 0.0; для char — \0; для boolean — false, а для String и любого другого класса это null.

Размер массива (длина, протяжённость) определяется при объявлении, а изменить его можно только пересоздав массив.

Доступ к элементам массива

Начнём с одномерного массива. Каждый элемент в нём хранится под своим индексом.

Важно помнить, что в Java нумерация элементов массива начинается с 0. Поэтому индекс первого элемента равен 0, а у последнего определяется размером массива минус один.

Для доступа к элементу массива указывают имя массива и номер ячейки в квадратных скобках. Например, обратимся к первому элементу массива и выведем его значение:

В консоли мы получим число 0. Почему ноль — читайте выше, в пункте про инициализацию по умолчанию.

Заполним элементы массива. Для этого обратимся к каждому по индексу и присвоим значения с помощью оператора « =»:

Инициализация массива на этапе объявления

Теперь у нас есть массив, куда мы записали оценки десяти учеников. С этим уже удобнее работать, чем объявлять 10 переменных, но можно записать ещё короче:

Мы опустили размер массива, поставили фигурные скобки после квадратных и перечислили все значения через запятую. Размер массива теперь определяется числом элементов в фигурных скобках (в нашем случае их тоже 10).

Но нет предела совершенству:

После знака « =» остались только фигурные скобки с перечислением значений через запятую.

Обход одномерного массива

У массива в Java есть специальное поле length. Значение в нём нельзя изменить. Оно возвращает число элементов массива:

А раз мы знаем длину массива и что все его ячейки упорядочены, то остаётся обратиться к ним по очереди — в цикле:

С помощью счётчика в цикле for мы получаем индекс каждого элемента.

Напомним! Счётчик должен стартовать с 0, так как нумерация в массиве тоже начинается с 0.

И цикл будет продолжаться «пока счётчик меньше размера массива», а раз индекс последнего элемента на один меньше их количества, то выхода за границы массива в нашем цикле не произойдёт.

Массив можно обойти и в цикле foreach (подробнее о циклах):

И в обратном порядке:

Здесь счётчик стартует со значения на один меньше размера массива, и цикл продолжается «пока счётчик не меньше 0».

Можем пройтись и только по элементам с чётными индексами:

А вот как заполнить массив случайными значениями:

N-мерные массивы

Размерность массива определяется тем, сколько индексов нужно, чтобы однозначно указать на элемент в массиве.

Массивы бывают одномерными ( векторы), двумерными ( матрицы), трёхмерными и так далее. То есть можно создавать не просто массивы, но и массивы массивов, а также массивы массивов массивов и так далее.

Рассмотрим вариант с двумерным массивом. Остальные многомерные массивы создаются похоже.

Объявление двумерного массива

Чтобы создать двумерный массив, укажем его размеры в квадратных скобках:

Доступ к элементу подобного массива выглядит так:

Мы присвоили значение 2 элементу с индексами [0,1].

Для простоты представим двумерный массив в виде таблицы. Вот как выглядит наш массив (столбцы — это первый индекс в квадратных скобках, а строки — второй):

Несложно представить двумерный массив таблицей, а трёхмерный — кубом, но вот с массивами большей размерности так уже не получится.

Массивы внутри массива в Java могут быть разной длины. Зададим двумерный массив, где размер третьего массива (по индексу второго) равен двум элементам, а размер всех остальных — трём:

Как помним, размер массива нам не изменить, но мы можем присвоить новый массив элементу с нужным индексом.

Если мы объявляем двумерный массив так:

то размер каждого вложенного массива будет равен четырём элементам.

А теперь заменим массив под индексом 1 (длиной в четыре элемента) массивом из двух элементов:

Как видно из примера, мы можем обращаться к внутренним массивам нашего двумерного массива, а не только к значениям в этих массивах.

Проверим, что размер массива под индексом 1 теперь равен двум элементам. Для этого используем цикл с выводом в консоль:

Для обхода элементов двумерного массива применяем уже два цикла:

Источник