Sisältö. 22. Taulukot. Yleistä. Yleistä

Samankaltaiset tiedostot
Sisältö. 2. Taulukot. Yleistä. Yleistä

Yleistä. Nyt käsitellään vain taulukko (array), joka on saman tyyppisten muuttujien eli alkioiden (element) kokoelma.

Sisältö Yleistä. Esittely ja luominen. Alkioiden käsittely. Kaksiulotteinen taulukko. Taulukko metodin parametrina. Taulukko ja HelloWorld-ohjelma. Ta

Olion elinikä. Olion luominen. Olion tuhoutuminen. Olion tuhoutuminen. Kissa rontti = null; rontti = new Kissa();

7. Oliot ja viitteet 7.1

4. Luokan testaus ja käyttö olion kautta 4.1

19. Olio-ohjelmointia Javalla 19.1

Sisällys. 19. Olio-ohjelmointia Javalla. Yleistä. Olioiden esittely ja alustus

1. Omat operaatiot 1.1

Sisällys. 1. Omat operaatiot. Yleistä operaatioista. Yleistä operaatioista

Taulukot. Taulukon määrittely ja käyttö. Taulukko metodin parametrina. Taulukon sisällön kopiointi toiseen taulukkoon. Taulukon lajittelu

Sisällys. 7. Oliot ja viitteet. Olion luominen. Olio Java-kielessä

14. Poikkeukset 14.1

2. Olio-ohjelmoinista lyhyesti 2.1

Taulukot. Taulukon käsittely. Tämän osan sisältö. Esimerkki. Taulukon esittely ja luonti. Taulukon alustaminen. Taulukon koko

Sisällys. Yleistä attribuuteista. Näkyvyys luokan sisällä. Tiedonkätkentä. Aksessorit. 4.2

4. Olio-ohjelmoinista lyhyesti 4.1

Sisällys. Yleistä attribuuteista. Näkyvyys luokan sisällä ja ulkopuolelta. Attribuuttien arvojen käsittely aksessoreilla. 4.2

12. Javan toistorakenteet 12.1

Sisällys. 14. Poikkeukset. Johdanto. Johdanto

Sisällys. 15. Lohkot. Lohkot. Lohkot

Lohkot. if (ehto1) { if (ehto2) { lause 1;... lause n; } } else { lause 1;... lause m; } 15.3

7. Näytölle tulostaminen 7.1

Sisällys. 14. Poikkeukset. Johdanto. Johdanto

14. Poikkeukset 14.1

Taulukot. Jukka Harju, Jukka Juslin

Lohkot. if (ehto1) { if (ehto2) { lause 1;... lause n; } } else { lause 1;... lause m; } 16.3

Java-kielen perusteet

Olio-ohjelmointi Javalla

17. Javan omat luokat 17.1

Ohjelmassa henkilön etunimi ja sukunimi luetaan kahteen muuttujaan seuraavasti:

Luokka Murtoluku uudelleen. Kirjoitetaan luokka Murtoluku uudelleen niin, että murtolukujen sieventäminen on mahdollista.

Opintojakso TT00AA11 Ohjelmoinnin jatko (Java): 3 op Taulukot & Periytyminen

Ohjelmointitaito (ict1td002, 12 op) Kevät Java-ohjelmoinnin alkeita. Tietokoneohjelma. Raine Kauppinen

11. Javan toistorakenteet 11.1

Taulukoiden käsittely Javalla

20. Javan omat luokat 20.1

Sisällys. 20. Javan omat luokat. Java API. Pakkaukset. java\lang

Tietorakenteet. JAVA-OHJELMOINTI Osa 5: Tietorakenteita. Sisällys. Merkkijonot (String) Luokka String. Metodeja (public)

12. Javan toistorakenteet 12.1

Mikä yhteyssuhde on?

Java-kielen perusteet

Harjoitus 4 (viikko 47)

Ohjelmointitaito (ict1td002, 12 op) Kevät Java-ohjelmoinnin alkeita. Tietokoneohjelma. Raine Kauppinen

16. Javan omat luokat 16.1

Listarakenne (ArrayList-luokka)

16. Ohjelmoinnin tekniikkaa 16.1

Sisällys. 17. Ohjelmoinnin tekniikkaa. Aritmetiikkaa toisin merkiten. for-lause lyhemmin

Sisällys. 16. Ohjelmoinnin tekniikkaa. Aritmetiikkaa toisin merkiten. Aritmetiikkaa toisin merkiten

Osio2: Taulukot Jukka Juslin

Sisällys. Metodien kuormittaminen. Luokkametodit ja -attribuutit. Rakentajat. Metodien ja muun luokan sisällön järjestäminen. 6.2

16. Ohjelmoinnin tekniikkaa 16.1

Metodien tekeminen Javalla

7/20: Paketti kasassa ensimmäistä kertaa

List-luokan soveltamista. Listaan lisääminen Listan läpikäynti Listasta etsiminen Listan sisällön muuttaminen Listasta poistaminen Listan kopioiminen

Sisällys. 6. Metodit. Oliot viestivät metodeja kutsuen. Oliot viestivät metodeja kutsuen

Kompositio. Mikä komposition on? Kompositio vs. yhteyssuhde Kompositio Javalla Konstruktorit set-ja get-metodit tostring-metodi Pääohjelma

Metodit Arvotyyppi. Metodit Arvotyyppi. Metodit Parametrit. Metodit Parametrit. Metodit Kuormittaminen. Metodit Kuormittaminen. Javan perusteet

Sisällys. 11. Javan toistorakenteet. Laskurimuuttujat. Yleistä

Sisällys. 16. Lohkot. Lohkot. Lohkot

17. Javan omat luokat 17.1

Sisällys. 12. Näppäimistöltä lukeminen. Yleistä. Yleistä

14. Hyvä ohjelmointitapa 14.1

Informaatioteknologian laitos Olio-ohjelmoinnin perusteet / Salo

ITKP102 Ohjelmointi 1 (6 op)

Javan perusteita. Janne Käki

12. Näppäimistöltä lukeminen 12.1

ITKP102 Ohjelmointi 1 (6 op)

2. Lisää Java-ohjelmoinnin alkeita. Muuttuja ja viittausmuuttuja (1/4) Muuttuja ja viittausmuuttuja (2/4)

Java-kielen perusteet

C-kielessä taulukko on joukko peräkkäisiä muistipaikkoja, jotka kaikki pystyvät tallettamaan samaa tyyppiä olevaa tietoa.

Oliot viestivät metodeja kutsuen

Harjoitus 5 (viikko 48)

Operaattoreiden ylikuormitus. Operaattoreiden kuormitus. Operaattoreiden kuormitus. Operaattoreista. Kuormituksesta

5. HelloWorld-ohjelma 5.1

Ohjelmointi 2 / 2008 Välikoe / Pöytätestaa seuraava ohjelma.

Ohjelmointi 1 Taulukot ja merkkijonot

JAVA-PERUSTEET. JAVA-OHJELMOINTI 3op A JAVAN PERUSTEET LYHYT KERTAUS JAVAN OMINAISUUKSISTA JAVAN OMINAISUUKSIA. Java vs. C++?

ITKP102 Ohjelmointi 1 (6 op), arvosteluraportti

Rajapinta (interface)

13. Hyvä ohjelmointitapa (osa 1) 13.1

18. Abstraktit tietotyypit 18.1

11. Javan valintarakenteet 11.1

Sisällys. 12. Javan toistorakenteet. Yleistä. Laskurimuuttujat

Java kahdessa tunnissa. Jyry Suvilehto

Vertailulauseet. Ehtolausekkeet. Vertailulauseet. Vertailulauseet. if-lauseke. if-lauseke. Javan perusteet 2004

Ohjelmointi 2 / 2010 Välikoe / 26.3

Metodit. Metodien määrittely. Metodin parametrit ja paluuarvo. Metodien suorittaminen eli kutsuminen. Metodien kuormittaminen

Kääreluokat (oppikirjan luku 9.4) (Wrapper-classes)

Luokan muodostimet (Constructors)

ITKP102 Ohjelmointi 1 (6 op)

Opintojakso TT00AA11 Ohjelmoinnin jatko (Java): 3 op. Tietorakenneluokkia 2: HashMap, TreeMap

815338A Ohjelmointikielten periaatteet Harjoitus 3 vastaukset

Ehto- ja toistolauseet

KOHDELUOKAN MÄÄRITTELY

Sisällys. 18. Abstraktit tietotyypit. Johdanto. Johdanto

Ohjelmoinnin perusteet Y Python

8. Näppäimistöltä lukeminen 8.1

Ohjelmoinnin jatkokurssi, kurssikoe

Luokan sisällä on lista

Transkriptio:

Sisältö 22. Taulukot Yleistä. Esittely ja luominen. Alkioiden käsittely. Kaksiulotteinen taulukko. Taulukko metodin parametrina. Taulukko ja HelloWorld-ohjelma. Taulukko paluuarvona. 22.1 22.2 Yleistä Joskus on tarpeen koota useita samantyyppisiä muuttujia yhdeksi kokonaisuudeksi. Esim. Tuotetaan satunnaislukuja tietyltä väliltä. Kuinka säilyttää vaikkapa 1000 int-tyyppistä satunnaislukua tietokoneen keskusmuistissa? Esittely int luku1, luku2,, luku1000; onnistuu toki, mutta ei kovin käytännöllistä varsinkin, mikäli seuraavaksi halutaan tallentaa muistiin 2000 satunnaislukua! Yleistä Tarvitaan tietorakenne (data structure), joka mahdollistaa tietojen tallentamisen keskusmuistiin ja lukemisen keskusmuistista. Tietorakenteita on paljon ja ohjelmointiongelma ratkaisee pitkälti mitkä ovat sopivia tai parhaita. Tarkemmin Tietorakenteet-kurssilla. 22.3 22.4

Yleistä Nyt käsitellään vain taulukko (array). Taulukko on samantyyppisten alkioiden (element) kokoelma, jossa alkioilla on järjestys. Alkiot indeksoidaan 0,..., n - 1, missä n on alkioiden lukumäärä (vertaa merkkijono). Esim. int-tyyppiset luvut 12, 56, 34 ja 78 sisältävä yksiulotteinen taulukko: Indeksi 0 1 2 3 Alkio 12 56 34 87 Esittely ja luominen Esitellään hakasulkuja ([]) käyttäen. Yleisesti: tyyppi[] taulukonnimi; Taulukko on viitetyyppinen muuttuja. Pelkkä esittely ei riitä - muistia täytyy varata newoperaatiolla kuten muillekin olioille. Luomisen yhteydessä määritellään myös taulukon koko (alkioiden lukumäärä). Yleisesti: taulukonnimi = new tyyppi[koko]; Taulukon alkiot alustuvat automaattisesti. 22.5 22.6 Esittely ja luominen int[] satunnaisluvut; satunnaisluvut satunnaisluvut = new int[4]; 0 0 0 0 satunnaisluvut null 2) Lauseke new int[4]; luo taulukko-olion, alustaa alkiot ja palauttaa olioon liittyvän tunnuksettoman viitteen. 0 0 0 0 1) Java varaa esittelyn yhteydessä muistia viitteelle ja alustaa viitteen null-arvolla. 3) Sijoituksen seurauksena satunnaisluvut-viite liittyy samaan olioon kuin paluuarvona saatu viite. Esittely ja luominen Taulukko voidaan alustaa luonnin yhteydessä, jolloin koko määräytyy automaattisesti. Yleisesti: taulukonnimi = new tyyppi[] { arvo1,, arvon ; Esim. Esim. // Esitellään taulukko. int[] satunnaisluvut; // Luodaan 4 alkion kokoinen taulukko. satunnaisluvut = new int[4]; int[] satunnaisluvut; satunnaisluvut = new int[] { 12, 56, 34, 87 ; 19.7 22.8

Esittely ja luominen Taulukon esittely, luominen ja mahdollinen alustus voidaan yhdistää samaan lauseeseen. Esim. int[] satunnaisluvut = new int[4]; int[] satunnaisluvut = new int[] { 12, 56, 34, 87 ; // Esittely, luominen ja alustus lyhemmin. int[] satunnaisluvut = { 12, 56, 34, 87 ; Taulukon kokoa ei voi muuttaa jälkeenpäin. Kullakin taulukolla on julkinen length attribuutti, joka ilmoittaa taulukon koon. Hyödyllinen erityisesti, kun taulukko saadaan parametrina. Alkioiden käsittely Hakasulkeilla ([]) taulukosta voidaan myös erottaa tiettyyn alkioon liittyvä muuttuja, jonka avulla alkion arvo voidaan lukea tai muuttaa. Alkion arvon lukeminen yleisesti: taulukonnimi[indeksiarvo] Alkion arvon muuttaminen yleisesti: taulukonnimi[indeksiarvo] = arvo; Indeksiarvo on int-tyyppinen literaali, muuttuja, vakio tai lauseke. 22.9 22.10 Alkioiden käsittely Indeksointi alkaa nollasta, jolloin 0 indeksiarvo < taulukon koko. Virheellinen indeksin arvo aiheuttaa ajonaikaisen virheen ArrayIndexOutOfBoundsException. Erityisesti taulukon ylärajan kanssa on syytä olla tarkkana: n alkion kokoisen taulukon viimeinen paikka on n - 1. for-silmukka on erityisen kätevä, kun on tarpeen käydä läpi kaikki taulukon indeksiarvot. Esimerkki: arvon lukeminen Esim. System.out.println(satunnaisluvut[3]); // 87 Indeksi 0 1 2 3 Alkio 12 56 34 87 Esim. int l = satunnaisluvut[4] + 1; // Ohjelma kaatuu 22.11 22.12

Esimerkki: arvon muuttaminen Esim. satunnaisluvut[0] = 6; Indeksi 0 1 2 3 Alkio 12 X 56 34 87 Indeksi 0 1 2 3 Alkio 6 56 34 87 Esim. System.out.println(satunnaisluvut[0]); // 6 Esimerkki: käsittelyä silmukoilla /* Taulukon käsittelyä silmukoilla: täytetään taulukko satunnaisluvulla * ja tulostetaan luvut näytölle. public class TaulukonKasittelya { // Taulukon koko ja sen suurin luku vakioina. final int KOKO = 100; final int MAX = 10; // Taulukon esittely ja luominen. int[] satunnaisluvut = new int[koko]; // Täytetään taulukko satunnaisluvuilla väliltä [0, MAX]. for (int i = 0; i < KOKO; i++) satunnaisluvut[i] = (int)((max + 1) * Math.random()); // Tulostetaan taulukon alkiot. for (int j = 0; j < KOKO; j++) System.out.print(satunnaisluvut[j] + " "); 22.13 22.14 Esimerkki: haku taulukosta /* Taulukon käsittelyä silmukoilla: // Luetaan haettava luku. * täytetään taulukko satunnaisluvulla ja haetaan System.out.println("\nAnna haettava luku:"); * käyttäjän antamaa lukua taulukosta. int luku = In.readInt(); // Haetaan. public class SatunnainenTaulukko1D { boolean hukassa = true; int j = 0; // Taulukon suurin luku. while (j < satunnaisluvut.length && hukassa) { final int MAX = 100; if (satunnaisluvut[j] == luku) // Taulukon esittely ja luominen. hukassa = false; int[] satunnaisluvut = new int[10]; j++; // Täytetään satunnaisluvuilla väliltä [0, MAX]. for (int i = 0; i < satunnaisluvut.length; i++) { if (!hukassa) satunnaisluvut[i] = System.out.print("Löytyi!"); (int)((max + 1) * Math.random()); else System.out.print(satunnaisluvut[i] + " "); System.out.print("Ei löytynyt!"); Kaksi ulottuvuutta Taulukossa voi olla useampia ulottuvuuksia. Kahden ulottuvuuden esittämiseen tarvitaan kaksi indeksiä: ensimmäinen ulottuvuus (i) toinen ulottuvuus (j) i j 0 1 2 3 0 23 44 5 33 1 3 32 0 11 2 12 56 34 87 22.15 22.16

Kaksi ulottuvuutta Esittely yleisesti: tyyppi[][] nimi; Esim. // Esitellään taulukko. int[][] satunnaisluvut; Luominen yleisesti: taulukonnimi = new tyyppi[rivejä][sarakkeita]; Esim. // Luodaan 12 alkion kokoinen taulukko. satunnaisluvut = new int[3][4]; Esittely ja luominen samassa lauseessa: tyyppi[][] taulukonnimi = new tyyppi[rivejä][sarakkeita]; Esim. // Esitellään ja luodaan 12 alkion kokoinen taulukko. int[][] satunnaisluvut = new int[3][4]; Kaksi ulottuvuutta Alustaminen luomisen yhteydessä: tyyppi[][] taulukonnimi = { rivi1,, rivin missä rivi = { arvo1,, arvom (myös tyyppi[][] taulukonnimi = new tyyppi[][] { rivi1,, rivin Edellä N rivien lukumäärä ja M sarakkeiden lukumäärä. Esim. int[][] satunnaisluvut = { { 23, 44, 5, 33, { 3, 32, 0, 11, { 12, 56, 34, 87 ; 22.17 22.18 Kaksi ulottuvuutta Taulukon arvoon viittaaminen yleisesti: taulukonnimi[rivi][sarake] Esim. System.out.println(satunnaisluvut[0][0]); // 23 System.out.println(satunnaisluvut[1][2]); // 0 System.out.println(satunnaisluvut[2][3]); // 87 Kaksi ulottuvuutta length-attribuutti ilmoittaa rivien lukumäärän. Sarakkeiden lukumäärä saadaan selville tutkimalla jonkin rivin pituus. 0 1 2 3 0 23 44 5 33 1 3 32 0 11 2 12 56 34 87 22.19 22.20

Esimerkki: käsittelyä silmukoilla /* Taulukon käsittelyä silmukoilla: täytetään taulukko satunnaisluvulla * ja tulostetaan luvut näytölle. public class SatunnainenTaulukko2D { // Taulukon suurin luku. final int MAX = 100; // Taulukon esittely ja luominen. int[][] satunnaisluvut = new int[3][4]; // Täytetään taulukko satunnaisluvuilla väliltä [0, MAX]. for (int rivi = 0; rivi < satunnaisluvut.length; rivi++) for (int sarake = 0; sarake < satunnaisluvut[0].length; sarake++) satunnaisluvut[rivi][sarake] = (int)((max + 1) * Math.random()); // Tulostetaan taulukon alkiot. for (int rivi = 0; rivi < satunnaisluvut.length; rivi++) { for (int sarake = 0; sarake < satunnaisluvut[0].length; sarake++) System.out.print(satunnaisluvut[rivi][sarake] + "\t"); System.out.println(); 22.21 Taulukko parametrina Sekä alkeis- että viitetyyppiset parametrit ovat metodin lohkon tunnuksia: Parametrit näkyvät vain lohkossaan: luodaan metodiin tultaessa ja tuhotaan metodista poistuttaessa. Parametrin arvoon tehdyt muutokset eivät jää voimaan. Viitteen arvo on osoite, joka liittää viitteen olioon. Viitetyyppinen parametri osoittaa metodissa samaan olioon kuin metodin kutsupaikassa: Taulukon (olion) sisältöä voidaan muuttaa metodissa ja muutokset säilyvät metodista poistumisen jälkeen. 22.22 Taulukko parametrina Koska viitetyyppiselle parametrille pitää varata muistia new-operaatiolla, ja ihmisen tiedetään olevan erehtyväinen, on viitetyyppisiä parametreja sisältävissä metodeissa tarkistettava, että muistia on todella varattu. Tähän tehtävään sopii null-arvo, jonka Java antaa alkuarvoksi jokaiselle viitteelle. null-arvon voidaan ajatella olevan keskusmuistin ulkopuolella. if (viitetyyppisenparametrintunnus!= null) { Taulukko parametrina /* Täytetään taulukko t satunnaisluvuilla. public static void tayta(int[] t) { // Satunnaisluvut välillä [0, MAX[. final int MAX = 10; // Täytetään, jos on varattu muistia. if (t!= null) { for (int i = 0; i < t.length; i++) t[i] = (int)(max * Math.random()); Ilman if-lausetta ohjelman suoritus keskeytyy ajonaikaiseen virheeseen (NullPointer- Exception) aina kun parametrille ei ole varattu muistia. 22.23 22.24

Taulukko parametrina /* Tulostetaan taulukko t. public static void tulosta(int[] t) { // Tulostetaan, jos on varattu muistia. if (t!= null) { for (int i = 0; i < t.length; i++) System.out.print(t[i] + " "); System.out.println(); Taulukko parametrina final int KOKO = 5; int[] satunnaisluvut = new int[koko]; // Java alustaa taulukon sisällön automaattisesti. tulosta(satunnaisluvut); // 0 0 0 0 0 // Täytetään taulukko satunnaisluvuilla. tayta(satunnaisluvut); // Metodissa taulukkoon tehdyt muutokset säilyvät. tulosta(satunnaisluvut); // 8 0 5 7 8 22.25 22.26 HelloWorld: main-metodi public class HelloWorld { public static void main (String[] args) { Nimi System.out.println("Hello World!"); Parametri args on String-tyyppisten alkioiden taulukko. Parametri(t) Määreet Taulukko paluuarvona Metodissa luotu taulukko voidaan palauttaa metodin paluuarvona. Metodista palautetaan taulukko-olioon liittyvä viite. Kutsuvassa metodissa taulukko-olioon täytyy kiinnittää uusi viite, jotta oliota voidaan käyttää. Joskus yksiulotteista taulukkoa käytetään kahden tai useamman paluuarvon palauttamiseen. Eri tyyppisten arvojen palautus hankalaa. Useampia arvoja voidaan palauttaa joustavammin luokkatyyppisen olion avulla. 22.27 22.28

Taulukko paluuarvona /* Luodaan n alkion taulukko, täytetään se satunnaisluvuilla sekä * palautetaan viite taulukko-olioon. Paluuarvo on null, jos n < 1. public static int[] luojatayta(int koko) { final int MAX = 10; // Satunnaisluvut välillä [0, MAX[. if (koko > 0) { // Koko on järkevä. int[] taulu = new int[koko]; // Luodaan olio ja liitetään siihen viite. for (int i = 0; i < taulu.length; i++) // Täytetään satunnaisluvuilla. taulu[i] = (int)(max * Math.random()); return taulu; // Palautetaan viite taulukko-olioon. else // Virheellinen parametri. return null; // Palautetaan virheen merkkinä null-arvo. 22.29 Taulukko paluuarvona // Taulukon alkioiden lukumäärä vakiona. final int KOKO = 5; // Luodaan taulukko, täytetään se satunnaisluvuilla // ja liitetään siihen viite, jotta taulukkoa ei hukata. int[] satunnaisluvut = luojatayta(koko); // Metodissa taulukkoon sijoitetut arvot säilyvät. tulosta(satunnaisluvut); // 5 6 2 1 4 22.30