מערכי Java של מחרוזות. מיון מערך ב- Java. מערך Java דו מימדי
בתרגול תכנות, יש ענקאת מספר קבוצות וסוגים שונים של נתונים כי המערכת יכולה לתפעל עם אשר מתכנת יכול לארגן את המידע מעובד.
סוגי נתונים בשפות תכנות
זהו חלק בלתי נפרד ממרבית השפותתכנות, המתאר את גודל ומאפיינים של נתונים הממוקמים בתא זיכרון מסוים, אשר מבטיח את הפעולה הנכונה של תוכניות במהלך ביצוע פעולה שנקבעה.
לדוגמה, אחד מסוגי הנתונים הבסיסייםהם משתנים שלמים. הם יכולים להיות שניהם חתומים ולהיפך, והשם עצמו כבר מעביר מידע על תוכנו של תא מסוג זה.
בנוסף משתנים שלמים, ישאנלוגים עם נקודה צפה, אשר משמשים לייצג כמויות אמיתיות. לבסוף, מה שנקרא סוגי נתונים פרימיטיביים כוללים מחרוזת משתנים אופי מצביעים. כל זה יחד הוא יחידה לשונית נפרדת.
מבני נתונים
רמה גבוהה יותר של הארגון בתכנות הוא שילוב של מספר יחידות של סוג נתונים פרימיטיביים לתוך מבנה מורכב יותר. בין סוגי מרוכבים, מה שנקרא Java מערכים נחשבים הנפוצים ביותר. ניתן גם לבחור רשימות, tuples, ערימות ותורים.
ההבדל העיקרי בין מערכים הוא שהםלספק גישה אקראית אלמנטים שלהם. עם זאת, הקושי טמון בעובדה כי גודל חייב להיות מוגדר בדיוק ככל האפשר במהלך שלב האתחול של המבנה. פגם זה מסולק בסוגי נתונים מורכבים יותר, לדוגמה, ברשימות. מערכות כאלה יש את היכולת להרחיב באופן דינמי עם תוספת של אלמנטים חדשים, אבל גישה לנתונים בהם לוקח יותר זמן.
ברוב שפות התכנות המודרניותכל המבנים האלה נוכחים וממלאים תפקיד חשוב ביותר בתפקודן של התוכניות המיושמות וגם בעבודת המערכת האקולוגית עצמה. ו- Java אינו יוצא מן הכלל.
שפת התכנות Java. יחידות בסיסיות
Java היא שפה מודפסת מאודתכנות, אשר bytecode של אשר מבוצע בתוך מכונה וירטואלית, המאפשר ביצוע פעולות ולקבל את אותה תוצאה ללא קשר הארכיטקטורה של סביבת המחשוב ואת מערכת ההפעלה.
במהדורה האחרונה של שפת ג 'אווה, יש שמונהסוגים פרימיטיביים: בוליאני לוגי, שלם שלם, מספר שלם, קצר, ארוך, סוגי נקודה צפה, המיוצגים על ידי לצוף כפול, תו אופי.
מערך Java הוא אוסף של נתוניםסוג אחד, הממוקם בזיכרון אחד אחרי השני ויש להם מספר סידורי משלהם (אינדקס), לפיו המתכנת או המערכת יכולים לגשת אלמנט בודד המאוחסן במערך. האינדקס מתחיל מאפס (האלמנט הראשון), והוא מצטבר על ידי כל אחד מהם. במקרה זה, מערך Java מספק גישה אקראית לנתונים - קוד משתמש יכול לגשת לכל רכיב במערך, ללא קשר למיקומו בתוך המבנה.
אובייקטים
אל תשכח כי ג 'אווה היא בראש ובראשונהשפת תכנות מונחה עצמים. לכן, אלמנטים אלה הם חלק בלתי נפרד של מודל הזיכרון. ייחוד של מערכות מסוג זה הוא כי מערכי Java יכולים לאחסן אובייקטים באותו אופן כמו שהם לאחסן סוגי נתונים פרימיטיביים. האובייקט הנפוץ ביותר בשפה הוא מחרוזות. הם קבוצות של סמלים המאורגנים בתא זיכרון יחיד ובלתי משתנה.
מערך של מחרוזות Java הוא קבוצה מסודרת שלמצביע על חלקים אחרים של הזיכרון, שבכל אחד מהם מאוחסן האובייקט הרצוי. לאחר מכן המשתמש מקבל את ערכת התווים הנדרשת ממיקום מרוחק בזיכרון של המחשב הווירטואלי ועובד איתו בעקיפין.
מערכים דו-ממדיים (מטריצות)
תופעה כזו כמו מטריצה היאמערך דו מימדי של אובייקטי Java או פרימיטיבים המארגנים אותם בהתאם לעקרון "טור-טור". מבנה נתונים זה מתואר לעתים כ"מערך של מערכים ". זאת בשל העובדה כי כל שורה של אלמנטים או עמודה הוא אחד מימדי רגיל Java מערך, ואת הטוטאליות שלהם עושה מטריצה.
בגרסה הדו-ממדית, כל אחד מהווקטוריםיש אורך משלה, שונה משאר. בעת גישה אלמנט יחיד במערך, שני אינדקסים משמשים לציון המיקום של מיקום הזיכרון הרצוי. הראשון הוא מספר הקו שבו נמצא האובייקט הרצוי. המדד השני הוא מספר העמודה, או המספר הסידורי של הרכיב בתוך הווקטור. האינדקס של אלמנטים בתוך מבנים דו מימדיים מתחיל מאפס, כמו במקרה של מערכים חד-ממדיים. לכן, כדי לגשת אל האלמנט האחרון במערך של N אורך, ייעשה שימוש במדד [N-1].
מיון פריטים
המשימה הנפוצה ביותר בעבודה עםמערכים הוא בדיוק מיון. משימה זו טריוויאלי במבט ראשון הוא הרבה יותר מסובך כאשר מספר אלמנטים בתוך וקטור או מטריצה מגדילה.
יש הרבה שונהאלגוריתמים שנועדו למיין אלמנטים בתוך מבנה מסוים - שיטת בועה, מיון מיון, מיזוג או שיטת הוספה. כל השיטות נבדלות בין מהירות המשימה לבין כמות הזיכרון הדרושה לאחסון נתונים זמניים ותוצאות המתקבלות במהלך פעולות ביניים.
אלגוריתמים מסוימים עשויים להיות שוניםמקדם האופטימליות בהתאם למערך נתוני הקלט. ב- Java ניתן לבצע מיון של מערך באמצעות המערכים הסטנדרטיים של מערכי עזר, שיש להם שיטת מיון סטטית שמייצרת אלמנטים בסדר עולה ומשתמשת בשיטת הגישה המהירה. עם זאת, אלגוריתם זה אינו יציב, וזמן הביצוע עשוי להשתנות גם בעת עיבוד מערכים באותו אורך. סוג זה נקרא המהיר ביותר עבור רשימות גדולות אקראי הורה. למתכנתים יש גם גישה לכל הכלים ליישום כל אלגוריתם מיון אחר בהתאם לפרמטרים של המשימה ולדרישות לתוצאה.
