Что такое массивы в java
Перейти к содержимому

Что такое массивы в java

  • автор:

Реализация массивов — Java: Массивы

Когда мы говорим про примитивные типы данных, такие как int или double, то, на интуитивном уровне, все довольно понятно. Под каждое значение выделяется некоторое количество памяти в соответствие с типом, в которой и хранится само значение. А как должна выделиться память под хранение массива? И что такое массив в памяти? На уровне хранения понятия «массив» не существует. Массив представляется цельным куском памяти, размер которого вычисляется по формуле «количество элементов» * «количество памяти под каждый элемент». Из этого утверждения есть два интересных вывода:

  • Размер массива — это фиксированная величина. Те динамические массивы, с которыми мы имеем дело, во многих языках реализованы уже внутри языка, а не на уровне железа
  • Все элементы массива имеют один тип и занимают одно и то же количество памяти. Благодаря этому появляется возможность простым умножением (по формуле, описанной ниже) получить адрес той ячейки, в которой лежит нужный нам элемент. Именно это происходит под капотом, при обращении к элементу массива под определенным индексом

Фактически, индекс в массиве — смещение относительно начала куска памяти, содержащего данные массива. Адрес, по которому расположен элемент под конкретным индексом, рассчитывается так: начальный адрес + индекс * количество памяти, занимаемое одним элементом:

// Инициализация массива из пяти элементов типа int // int занимает 4 байта // Общее количество памяти выделенное под массив int * 5 = 4 * 5 = 20 байт int[] numbers = 19, 10, 8, 17, 9>; numbers[3]; // 17 

Адрес элемента, соответствующего индексу 3, вычисляется так: начальный адрес + 3 * 4 (размер типа данных int). Начальный адрес — это адрес ячейки памяти, начиная с которой располагается массив. Он формируется во время выделения памяти под массив. Ниже пример расчета адресов памяти под разные элементы массива numbers:

Рассмотрим еще раз определение массива:

// Первый элемент // Начальный адрес + 4 * 0 = начальный адрес numbers[0]; // 19 // Начальный адрес + 4 * 1 = начальный адрес + 4 // То есть сместились на 4 байта numbers[1]; // 10 // Начальный адрес + 4 * 2 = начальный адрес + 8 // То есть сместились на 8 байт numbers[2]; // 8 // Последний элемент // Начальный адрес + 4 * 4 = начальный адрес + 16 // То есть сместились на 16 байт // И сам элемент занимает 4 байта. В сумме как раз 20 numbers[4]; // 9 

Открыть доступ

Курсы программирования для новичков и опытных разработчиков. Начните обучение бесплатно

  • 130 курсов, 2000+ часов теории
  • 1000 практических заданий в браузере
  • 360 000 студентов

Наши выпускники работают в компаниях:

Что такое массивы в Java

Познакомьтесь с основами работы с массивами в Java: объявление, инициализация, доступ к элементам, использование циклов и многомерные массивы!

Алексей Кодов
Автор статьи
9 июня 2023 в 16:31

Массивы — это один из основных элементов программирования на Java, позволяющий хранить несколько значений одного типа данных в одной переменной. Вместо того чтобы объявлять множество переменных, можно использовать массив для хранения данных, что облегчает работу с ними. В этой статье мы познакомимся с основами работы с массивами в Java. ��

Объявление и инициализация массивов

Для создания массива в Java используется следующий синтаксис:

тип_данных[] имя_массива;

Затем массив нужно инициализировать, указав его размер:

имя_массива = new тип_данных[размер];

Или можно сразу объявить и инициализировать массив:

тип_данных[] имя_массива = new тип_данных[размер];
int[] numbers = new int[5];

Также можно инициализировать массив, указав его элементы:

int[] numbers = ;

Доступ к элементам массива

Для доступа к элементам массива используется индекс, начинающийся с 0. Синтаксис:

имя_массива[индекс]
int[] numbers = ; int firstNumber = numbers[0]; // получаем первый элемент массива

Циклы и массивы

Циклы часто используются в работе с массивами для обхода всех элементов. Например, можно использовать цикл for :

int[] numbers = ; for (int i = 0; i < numbers.length; i++)

Или цикл for-each :

int[] numbers = ; for (int number : numbers)

Многомерные массивы

В Java также поддерживаются многомерные массивы, которые представляют собой массивы массивов. Например, двумерный массив:

int[][] matrix = new int[3][3];

Или инициализация двумерного массива с элементами:

int[][] matrix = < , , >;

Для обхода элементов двумерного массива можно использовать вложенные циклы:

for (int i = 0; i < matrix.length; i++) < for (int j = 0; j < matrix[i].length; j++) < System.out.print(matrix[i][j] + " "); >System.out.println(); >

В этой статье мы рассмотрели основы работы с массивами в Java, такие как объявление, инициализация, доступ к элементам, использование циклов и многомерные массивы. Это базовые знания, которые пригодятся вам на пути изучения Java-разработки. ��

Не забудьте посетить для получения дополнительных материалов и обучения по Java!

Что такое массивы в java

Я правильно понимаю — что если я массиву Б присвою массив А (В=А). То присвою просто ссылку на А. Ссылку на В потеряю и начальное содержимое В — будет очищено потом при очистке мусора? int[] A = new int[3] <1,2,3>; int[] B = new int[3] ; B=A; // содержимое В потеряно A[1]=5; // в A[1] и B[1] теперь значение 5 A=null; //теперь ссылка на массив А только в Б?

Anatoly Уровень 28
22 апреля 2023
Теперь все встало на свои места
Vladimir Уровень 18
12 апреля 2023

Хороший материал, спасибо автору! Единственный момент, на мой взгляд, лучше отобразить импорт класса Arrays, чтобы было понятно откуда методы по классу Arrays берутся.

Ислам Уровень 32
12 апреля 2023
отличная лекция, которая дает больше понимания о массивах в Java
Сообщество

JavaRush — это интерактивный онлайн-курс по изучению Java-программирования c нуля. Он содержит 1200 практических задач с проверкой решения в один клик, необходимый минимум теории по основам Java и мотивирующие фишки, которые помогут пройти курс до конца: игры, опросы, интересные проекты и статьи об эффективном обучении и карьере Java‑девелопера.

Подписывайтесь
Язык интерфейса
«Программистами не рождаются» © 2024 JavaRush
Скачивайте наши приложения
«Программистами не рождаются» © 2024 JavaRush

Этот веб-сайт использует данные cookie, чтобы настроить персонально под вас работу сервиса. Используя веб-сайт, вы даете согласие на применение данных cookie. Больше подробностей — в нашем Пользовательском соглашении.

Массивы

Скорее всего вы слышали, что компьютеры могут обрабатывать громадные объемы информации. Условный оператор ( if-else ) и циклы ( for , while ), конечно, в этом помогают. Но далеко на них не уедешь, ведь обрабатываемые данные нужно как-то хранить.

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

Массив — это специальный объект, в котором можно хранить не одно значение, а несколько .

Массивы (Array) Java

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:

array[индекс] = значение;

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

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?

Если бы мы хотели хранить одно целое число, нам бы подошел тип int , ну а если мы хотим хранить 100 целых чисел, вероятно, нам нужен массив типа int . Вот как будет выглядеть код по его созданию:

int[] array = new int[100];

Давайте разберемся, что тут написано.

Как вы уже возможно догадались, слева от знака равенства у нас находится объявление переменной по имени array и типа int[] . После типа int следуют квадратные скобки, которые как бы намекают, что в «коробках» этого типа можно будет хранить не одно значение, а несколько.

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:

double[] vals = new double[20];

Количество ячеек в массиве называют размером массива или длиной массива . А из-за способности хранить много значений массивы еще называют контейнерами.

Важный факт: размер контейнера массива нельзя изменить после создания .

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

3. Работа с ячейками массива

Работа с ячейками массива

Хорошо, создавать массивы мы научились, а как правильно с ними работать?

Да практически так же, как и с обычными переменными, только после имени переменной-массива обязательно нужно указывать номер ячейки, с которой мы работаем.

Нумерация ячеек массива всегда начинается с нуля. Если у нас массив на 10 элементов, то номера (индексы) его ячеек 0..9 , если массив на 200 элементов, то 0..199 . И дальше по аналогии.

int[] a = new int[10]; a[2] = 4; a[7] = 9; a[9] = a[2] + a[5];

Вот что будет храниться в памяти после выполнения данного кода:

Работа с ячейками массива типа int

Колонка слева (серым цветом) — это номера (индексы) ячеек. В ячейках хранятся внесенные значения: 4 , 9 и 4 . Сразу после создания ячейки массива заполнены нулями.

Важно. Все ячейки массива имеют одинаковый тип данных. Если мы создали массив строк String , в его ячейках можно хранить только строки. Тип данных массива задается при его создании. Ни тип данных, ни длину массива в дальнейшем поменять нельзя.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *