Pole, třída Arrays

Tomáš Pitner, Radek Ošlejšek, Marek Šabo, Jakub Čecháček

Opakování

  • Vytvoření, naplnění a získání hodnot vypadá následovně:

int[] array = new int[2];
array[0] = 1;
array[1] = 4;
System.out.println("First element is: " + array[0]);
  • Deklarace: typ[] jméno = new typ [velikost];

  • typ může být i objektový: Person[] p = new Person[3];

Velikost pole

  • velikost pole je daná při jejím vytvoření a nelze ji měnit

  • V budoucnu budeme probírat kolekce (seznam, slovník), což je mocnější složený datový typ než pole

    • jejich počty prvků se mohou dynamicky měnit

Kopírování odkazu

  • Přiřazení proměnné objektového typu (což je i pole) vede pouze k duplikaci odkazu, nikoli celého odkazovaného objektu.

  • Modifikace pole přes jednu proměnnou se pak projeví i té druhé.

int[] array = new int[] {1, 4, 7};
int[] array2 = array;
array[1] = 100;
System.out.println(array[1]); // prints 100
System.out.println(array2[1]); // prints 100

Kopie pole

Pomocí Arrays.copyOf můžeme vytvořit kopii pole Kopie vznikne tak, že se vytvoří nové pole a do něj se nakopírují položky z původního pole.

int[] array = new int[] {1, 4, 7};
int[] array2 = Arrays.copyOf(array, array.length);
array[1] = 100;
System.out.println(array[1]); // prints 100
System.out.println(array2[1]); // prints 4

Metoda copyOf bere dva parametry — původní pole a počet prvků, kolik se má nakopírovat.

Kopie u objektů I

  • Obdobně to funguje i objektů.

Person[] people = new Person[] { new Person("Jan"), new Person("Adam")};
Person[] people2 = Arrays.copyOf(people, people.length);
people[1] = new Person("Pepa");
System.out.println(people[1].getName()); // prints Pepa
System.out.println(people2[1].getName()); // prints Adam
  • Co kdybychom změnili jenom jméno (atribut objektu)?

Kopie u objektů II

  • Do cílového pole se zduplikují jenom odkazy na objekty Person, nevytvoří se kopie objektů Person!

Person[] people = new Person[] { new Person("Jan"), new Person("Adam")};
Person[] people2 = Arrays.copyOf(people, people.length);
people[1].setName("Pepa"); // changes Adam to Pepa
System.out.println(people[1].getName()); // prints Pepa
System.out.println(people2[1].getName()); // prints Pepa
  • Jinými slovy, pole mají sice různý odkaz (šipku), ale na stejný objekt.

  • V předešlém příkladu jsme změnili odkaz na jiný objekt.

  • Teď jsme změnili obsah objektu, na který ukazují oba odkazy.

Pomocné metody pro kontrolu indexů do pole

  • Třída java.util.Objects nabízí pro práci s poli statické metody na kontrolu, zda index nebo rozmezí indexů se "vejde" do velikosti pole

public static int checkIndex(int index, int length)

public static int checkFromToIndex(int fromIndex, int toIndex, int length)

public static int checkFromIndexSize(int fromIndex, int size, int length)

Repl.it demo k polím

Třída Arrays

  • nabízí jen statické metody a proměnné, tzv. utility class

  • nelze od ní vytvářet instance

  • metody jsou implementovány pro všechny primitivní typy i objekty

    • pro jednoduchost použijeme pole typu long

Metody třídy Arrays I

  • String toString(long[] a)

    • vrátí textovou reprezentaci

  • long[] copyOf(long[] original, int newLength)

    • nakopíruje pole original, vezme prvních newLength prvků

  • long[] copyOfRange(long[] original, int from, int to)

    • nakopíruje prvky from-to

    • nové pole vrátí

  • void fill(long[] a, long val)

    • naplní pole a hodnotami val

Metody třídy Arrays II

  • boolean equals(long[] a, long[] a2)

    • true jestli jsou pole stejná

  • int hashCode(long[] a)

    • haš pole

  • void sort(long[] a)

    • setřídí pole

  • …​ asList(…​)

    • z pole vytvoří kolekci (budou probírány později)

Příklad

long[] a1 = new long[] { 1L, 5L, 2L };
a1.toString(); // [J@4c75cab9
Arrays.toString(a1); // [1, 5, 2]

long[] a2 = Arrays.copyOf(a1, a1.length);
Arrays.equals(a1, a2); // true

Arrays.fill(a2, 3L); // [3, 3, 3]
Arrays.sort(a1); // [1, 2, 5]