Читать онлайн «Философия Java3». Страница 95

Из выходных данных видно, что метод flavorSet() действительно выбирает случайное подмножество элементов при каждом вызове.

Многомерные массивы

Создание многомерных массивов в Java не вызывает особых сложностей. Для многомерных массивов примитивных типов каждый вектор заключается в фигурные скобки:

// arrays/MultidimensionalPrimitiveArray.java // Создание многомерных массивов import java.util.*.

public class MultidimensionalPrimitiveArray { public static void main(String[] args) { int[][] a = {

{ 1. 2. 3. }. { 4, 5, 6, }.

}:

System out println(Arrays.deepToString(a));

}

} /* Output: [[1. 2, 3]. [4, 5. 6]] *///:-

Каждая вложенная пара фигурных скобок описывает новую размерность массива.

В этом примере используется метод Java SE5 Arrays.deepToString(). Как видно из выходных данных, он преобразует многомерные массивы в String.

Массив также может создаваться ключевым словом new. Пример создания трехмерного массива выражением new:

//: arrays/ThreeDWithNew.java import java.util.*;

public class ThreeDWithNew {

public static void main(String[] args) {

// Трехмерный массив фиксированной длины:

int[][][] а = new int[2][2][4]:

System.out.pri ntln(Arrays.deepToStri ng(a)):

}

} /* Output:

[[[0. 0. 0, 0]. [0. 0. 0, 0]]. [[0, 0, 0. 0]. [0. 0. 0, 0]]] *///•-

Как видите, если массиву примитивйых типов не заданы явные значения, он автоматически инициализируется значениями по умолчанию. Массивы объектов инициализируются ссылками null.

Векторы массивов, образующих матрицу, могут иметь разную длину (это называется ступенчатым массивом):

//: arrays/RaggedArray java import java util *;

public class RaggedArray {

public static void main(Stnng[] args) { Random rand = new Random(47), // Трехмерный массив с векторами переменной длины int[][][] а = new int[гаnd.nextInt(7)][][]; for(int i =0. i < a length. i++) {

a[i] = new int[rand nextlnt(5)][]. for(int j = 0. j < a[i] length. j++)

a[i][j] = new int[rand nextlnt(5)].

}

System.out println(Arrays deepToString(a)),

}

} /* Output-

[[]. [[0]. [0]. [0. 0. 0. 0]]. [[]. [0. 0]. [0. 0]]. [[0. 0. 0]. [0]. [0. 0. 0. 0]]. [[0. 0. 0], [0. 0. 0]. [0]. []]. [[0]. []. [0]]] */// ~

Первая конструкция new создает массив, у которого первый элемент имеет случайную длину, а остальные остаются неопределенными. Вторая конструкция new в цикле for заполняет элементы, но оставляет третий индекс неопределенным вплоть до выполнения третьего new.

Массивы с не-примитивными элементами заполняются аналогичным образом. Пример объединения нескольких выражений new в фигурных скобках:

//• arrays/MultidimensionalObjectArrays java import java.util *;

public class MultidimensionalObjectArrays { public static void main(String[] args) { BerylliumSphere[][] spheres = {

{ new Beryl liumSphereO, new Beryl liumSphereO }. { new Beryl 1 iumSphereO, new Beryl 1 iumSphereO .

new Beryl liumSphereO. new Beryl liumSphereO }, { new Beryl liumSphereO. new Beryl liumSphereO.

new Beryl li umSphereO. new Beryl liumSphereO , new BerylliumSphereO, new Beryl 1iumSphere(). new Beryl liumSphereO. new Beryl liumSphereO }.

}:

System out.printin(Arrays.deepToStri ng(spheres));

}

} /* Output:

[[Sphere 0. Sphere 1]. [Sphere 2, Sphere 3. Sphere 4, Sphere 5]. [Sphere 6. Sphere 7. Sphere 8. Sphere 9. Sphere 10. Sphere 11. Sphere 12. Sphere 13]] *///:-

Массив spheres также является ступенчатым, то есть длины вложенных списков объектов различаются.

Механизм автоматической упаковки работает с инициализаторами массивов:

//• arrays/AutoboxingArrays.java import java util *.

public class AutoboxingArrays {

public static void main(String[] args) {

Integer[][] a = { // Автоматическая упаковка

{ 1, 2. 3. 4, 5, 6. 7. 8, 9, 10 }, продолжение #

{ 21. 22, 23, 24, 25, 26. 27. 28. 29. 30 }. { 51. 52. 53. 54, 55. 56. 57. 58. 59. 60 }. { 71. 72. 73. 74, 75. 76. 77. 78. 79. 80 }.

}.

System.out.pri ntlл(Arrays.deepToStri ng(a));

}

} /* Output-

[[1. 2, 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10]. [21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30]. [51. 52. 53.

54. 55. 56. 57. 58. 59, 60], [71, 72, 73, 74. 75. 76. 77. 78. 79. 80]] *///-

А вот как происходит поэлементное построение массива не-примитивных объектов:

//. arrays/AssemblingMultidimensionalArrays.java // Создание многомерных массивов import java util.*;

public class AssemblingMultidimensionalArrays { public static void main(String[] args) { Integer[][] a. a = new Integer[3][]; for(int i = 0; i < a.length; i++) { a[i] = new Integer[3], for(int j = 0; j < a[i] length; j++)

a[i][j] = i * j; // Автоматическая упаковка

}

System.out println(Arrays.deepToString(a));

}

} /* Output.

[[0, 0, 0]. [0. 1. 2]. [0. 2. 4]] *///:-

Выражение i*j присутствует только для того, чтобы поместить менее тривиальное значение в Integer.

Метод Arrays.deepToString() работает как с массивами примитивных типов, так и с массивами объектов:

//: arrays/MultiDimWrapperArray.java // Multidimensional arrays of "wrapper" objects, import java util *;

public class MultiDimWrapperArray {

public static void main(Str*ing[] args) {

Integer[][] al = { // Автоматическая упаковка { 1. 2. 3. }. { 4. 5. 6, }.

}.

Double[][][] a2 = { // Автоматическая упаковка { { 1.1. 2 2 }. { 3 3. 4.4 } }. { { 5.5, 6.6 }. { 7.7, 8 8}}, { { 9.9, 1 2 }. { 2.3, 3 4}},

}.

string:::: аз = {

{ "The", "Quick", "Sly", "Fox" }, { "Jumped". "Over" }.

{ "The". "Lazy". "Brown", "Dog", "and", "friend" },

System.out.printiл("al: " + Arrays.deepToString(al)): System.out.printiл("a2: " + Arrays.deepToString(a2)): System.out.printin("a3: " + Arrays.deepToString(a3)):

}

} /* Output:

al: [[1. 2. 3], [4. 5. 6]]

a2: [[[1.1. 2.2], [3.3. 4.4]]. [[5.5. 6.6], [7.7. 8.8]]. [[9.9. 1.2]. [2.3. 3.4]]] a3: [[The, Quick. Sly. Fox], [Jumped, Over], [The. Lazy. Brown. Dog. and. friend]] *///:-

И снова в массивах Integer и Double механизм автоматической упаковки Java SE5 создает необходимые объекты-«обертки».

Массивы и параметризация

В общем случае массивы и параметризация плохо сочетаются друг с другом. Например, массивы не могут инициализироваться параметризованными типами:

Peel<Banana>[] peels = new Peel<Banana>[10]: II He разрешено

Стирание удаляет информацию о параметре типа, а массив должен знать точный тип хранящихся в нем объектов для обеспечения безопасности типов. Впрочем, параметризовать можно сам тип массива:

//: arrays/ParameterizedArrayType.java

class ClassParameter<T> {

public T[] f(T[] arg) { return arg: }

}

class MethodParameter {

public static <T> T[] f(T[] arg) { return arg; }

}

public class ParameterizedArrayType {

public static void main(String[] args) {

Integer[] ints = { 1. 2. 3. 4. 5 }; Double[] doubles = { 1.1. 2.2. 3.3. 4.4'. 5.5 }; Integer[] ints2 =

new CIassParameter<Integer>().f(ints); Double[] doubles2 =

new ClassParameter<Double>().f(doubles); ints2 = MethodParameter.f(ints); doubles2 = MethodParameter.f(doubles);

}

} ///:-

Обратите внимание, как удобно использовать параметризованный метод вместо параметризованного класса: вам не придется создавать очередную «версию» класса с параметром для каждого типа, к которому он применяется, и его можно сделать static. Конечно, параметризованный класс не всегда можно заменить параметризованным методом, но такое решение может оказаться предпочтительным.

Как выясняется, не совсем правильно говорить, что вы не можете создавать массивы параметризованных типов. Действительно, компилятор не позволит создать экземпляр массива параметризованного типа, но вы можете создать ссылку на такой массив. Пример:

List<String>[] Is.

Такая конструкция проходит проверку без малейших возражений со стороны компилятора. И хотя вы не можете создать объект массива с параметризацией, можно создать объект непараметризованного типа и преобразовать его:

//• arrays/ArrayOfGenerics java

// Возможность создания массивов параметризованных типов

import java util *,

public class ArrayOfGenerics {

(PSuppressWarni ngs ("unchecked") public static void main(String[] args) { List<String>[] Is; List[] la = new List[10], Is = (List<String>[])la; // Предупреждение о

// непроверенном преобразовании 1sСОЛ = new ArrayList<String>(). // Приводит к ошибке на стадии компиляции //! ls[l] = new ArrayList<Integer>();

// Проблема List<String> является подтипом Object Object[] objects = Is. // Поэтому присваивание возможно // Компилируется и выполняется без ошибок и предупреждений objects[l] = new ArrayList<Integer>().

// Но если ваши потребности достаточно элементарны. II создать массив параметризованных типов можно, хотя // и с предупреждением о "непроверенном" преобразовании-List<BerylliumSphere>[] spheres =

(List<Beryl1iumSphere>[])new List[10]. for(int i = 0; i < spheres length; i++)

spheres[i] = new ArrayList<BerylliumSphere>();

}

} ///-

Мы видим, что при при получении ссылки на List<String>[] выполняется некоторая проверка на стадии компиляции. Проблема в том, что массивы ковари-антны, поэтому List<String>[] также является Object[], поэтому вашему массиву можно присвоить ArrayList<Integer> без выдачи ошибок на стадии компиляции или выполнения.

Если вы уверены в том, что восходящее преобразование выполняться не будет, а ваши потребности относительно просты, можно создать массив параметризованных типов, обеспечивающий простейшую проверку типов на стадии компиляции. Тем не менее параметризованный контейнер практически всегда оказывается более удачным решением, чем массив параметризованных типов.

Создание тестовых данных

При экспериментах с массивами (и программами вообще) полезно иметь возможность простого заполнения массивов тестовыми данными. Инструментарий, описанный в этом разделе, заполняет массив объектными значениями.

Arrays.fill()

Класс Arrays из стандартной библиотеки Java содержит весьма тривиальный метод fill(): он всего лишь дублирует одно значение в каждом элементе массива, а в случае объектов копирует одну ссылку в каждый элемент. Пример:

//• arrays/FillingArrays.java // Использование Arrays.fill О import java.util.*;

import static net.mindview.util.Print.*;

public class FillingArrays {

public static void main(String[] args) { int size = 6;

boolean[] al = new boolean[size];

byte[] a2 = new byte[size];

char[] a3 = new char[size];

short[] a4 = new short[size];

int[] a5 = new int[size];

long[] a6 = new long[size];

float[] a7 = new float[size];

doublet] a8 = new double[size];

String!] a9 = new String[size];

Arrays.fi11(al, true);

printC'al = " + Arrays.toString(al));

Arrays.fill(a2, (byte)ll);

print("a2 = " + Arrays.toString(a2));

Arrays.fill(аЗ, 'x');

print("a3 = " + Arrays toString(a3));

Arrays.fill(a4, (short)17);

print("a4 = " + Arrays.toString(a4));

Arrays.fill(a5, 19);

print("a5 = " + Arrays.toString(a5));

Arrays.fill(a6, 23);

print("a6 = " + Arrays.toString(a6));

Arrays.fill(a7. 29);

print("a7 = " + Arrays toString(a7));