Array em Java: tipos, operações, prós e contras

Java é a segunda linguagem de programação mais popular do mundo, depois do Python. Quando se trata de desenvolvimento, particularmente o desenvolvimento de sites e software, nenhuma linguagem supera o Java por quilômetros.

Java é uma linguagem orientada a objetos e sua popularidade é aumentada principalmente pelo fato de conter vários elementos que tornam a tarefa de programação fácil e compreensível. Java é uma linguagem fácil de aprender para iniciantes e inclui funcionalidades que podem permitir que veteranos criem os aplicativos mais complexos em um período mínimo de tempo.

Matrizes em Java

Uma matriz Java é um tipo de objeto em Java, conhecido como objeto contêiner. Ele é usado para conter objetos de um único tipo como parte de um único conjunto. O tipo de dados de todos os elementos de array em Java é o que se diz, seja textual, integral ou decimal. Para criar um array Java, o programador deve primeiro saber qual será o comprimento do array. O comprimento da matriz em Java não pode ser aumentado após a criação da matriz.

Vantagens das matrizes

O uso de um array em Java tem várias vantagens diferentes, algumas das quais estão listadas abaixo.

1. Um array em Java segue o princípio da alocação dinâmica de dados. Na alocação dinâmica, os elementos do array Java são criados de forma que a utilização da memória seja baixa. Isso torna um array em Java particularmente leve quando se trata de poder computacional.

2. A principal razão para a existência de arrays é o fato de que eles permitem que vários elementos e valores sejam armazenados sob um único nome. Diferentes variáveis ​​não precisam ser criadas para o armazenamento de diferentes valores, e podem ser armazenadas em diferentes índices do mesmo objeto. Isso torna a tarefa de chamar esses valores extremamente conveniente. Além disso, também permite que tarefas como a disposição de valores em uma determinada ordem sejam chamadas posteriormente.

3. A localização de elementos em arrays é extremamente fácil. Imagine ter que armazenar valores diferentes em nomes de variáveis ​​diferentes e recuperar esses nomes sempre que precisar usar esses valores. Isso tornaria toda a tarefa de codificação muito tediosa. Em arrays, tudo que você precisa saber é a localização do valor que você precisa chamar.

Os valores são armazenados em locais adjacentes e você pode até escrever um pequeno código para localizar um valor específico que está procurando, além de saber sua localização.

4. Uma limitação muito importante dos tipos de dados primitivos é o fato de que os valores não podem ser armazenados em locais de memória contíguos. Esse problema é resolvido usando arrays, nos quais o array Java ocupa memória dinâmica na qual os elementos individuais são armazenados em locais contíguos, um após o outro.

5. Se você tiver uma grande quantidade de dados que precisa armazenar, ter diferentes variáveis ​​de dados pode ser não apenas tedioso, mas impossível de gerenciar. No entanto, os arrays podem armazenar uma grande quantidade de dados que precisam ser armazenados ou analisados. A única condição ao armazenar esses dados é que todos os dados sejam do mesmo tipo.

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Desvantagens dos arrays

Assim como a maioria dos outros elementos de programação em Java, os arrays também têm suas desvantagens. Essas desvantagens estão listadas abaixo.

1. O array Java precisa ser declarado com um determinado array. Não é possível declarar um array sem saber qual será o tamanho do array. Os programadores geralmente se deparam com situações em que não se sabe qual é ou será o tamanho dos dados, ou matrizes precisam ser declaradas como espaços reservados para dados que chegam continuamente. O objeto array não é útil nessas circunstâncias.

2. O tamanho do array em Java também não pode ser aumentado ou diminuído. Isso significa que, se os programadores receberem qualquer quantidade de dados que precisem ser adicionados a um array depois de declarados, e todos os elementos do array já tiverem algum valor, não será possível adicionar dados ao array.

Na melhor das hipóteses, os dados podem ser adicionados a outro array e os dois arrays podem ser concatenados, mas esse processo leva à formação de um terceiro array concatenado, o que leva a problemas próprios.

3. De acordo com a definição de arrays, eles só podem armazenar dados de um único tipo. Isso leva a problemas quando diferentes tipos de dados do mesmo tipo precisam ser armazenados no mesmo local, por exemplo, valores do tipo integral e flutuante. Isso não é possível com arrays, e outros objetos precisam ser declarados para satisfazer essa necessidade dos programadores.

4. Se forem declarados arrays de tamanho maior do que o necessário, a memória pode ser desperdiçada. Na programação, a memória é uma consideração muito importante. O desperdício de memória é muito frequente ao usar arrays, pois, uma vez declarados, eles mantêm locais de memória de tamanho fixo. Isso pode levar a problemas quando se trata de velocidade e desempenho do código.

5. Uma das vantagens de usar arrays é que os elementos podem ser localizados convenientemente. É importante notar que este processo é mais conveniente do que se esses elementos fossem armazenados em diferentes locais de memória.

No entanto, se o índice de um elemento específico não for conhecido, o código geralmente precisa percorrer todo o comprimento dos dados até esse elemento para localizá-lo. Este é um processo extremamente ineficiente, especialmente quando grandes quantidades de dados estão envolvidas. Pode aumentar consideravelmente o tempo de processamento do código e reduzir seu desempenho.

Definindo Arrays em Java

O processo de definição de arrays em Java é um processo do eBay. No entanto, existem alguns pré-requisitos para definir uma matriz. Antes de definir um array, o programador deve conhecer o tipo de dados dos elementos que serão armazenados no array e o nome da variável do array. A sintaxe para o mesmo é a seguinte.

tipo de dados nomedavariável []

Ou

tipo de dados [] nome da variável

Declarando arrays em Java

Para usar um array, você precisa declarar o array. Para declarar um array, você precisa saber o nome do array que deseja declarar, seu tipo de dados e o número de elementos que serão armazenados no array. Depois disso, você pode declarar um array de duas maneiras. A primeira maneira é atribuir valores a cada elemento do array individualmente. Você também pode usar loops ou outros elementos e funcionalidades Java para adicionar dados ao array.

int intArray[]; //declarando array

intArray = new int[20]; // alocando memoria para array

Tipos de matrizes

Três tipos de arrays podem ser declarados em Java.

1. Matriz Unidimensional: Matriz unidimensional são sequências de dados armazenadas em uma única linha. Uma matriz dimensional contém apenas uma linha contínua de dados. Os elementos de arrays unidimensionais podem ser adicionados ou impressos em uma única linha usando loops.
2. Matrizes bidimensionais: Matrizes bidimensionais são o tipo de matriz mais usado em Java. Eles formam uma matriz de linhas e colunas e encontram aplicações em muitos campos fora do desenvolvimento, como simulação, robótica e aprendizado de máquina.
3. Matrizes multidimensionais: matrizes também podem ter mais de duas dimensões. Embora os arrays com várias dimensões não sejam fáceis de visualizar, seus aplicativos estão aumentando a cada dia. Eles também podem armazenar grandes quantidades de dados, o que é um recurso útil quando se trata de análise de dados.

Operações em matrizes

Arrays não são meramente objetos de armazenamento de dados. Você também pode realizar operações matemáticas entre arrays. Este é um recurso importante quando dois arrays no mesmo código estão inter-relacionados, ou para operações como encontrar a diferença entre pontos em um plano cartesiano, que também é um array. As operações de adição, multiplicação, divisão e subtração podem ser realizadas usando comandos de linha única em Java.

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Conclusão

Este artigo estabeleceu a importância dos arrays em Java. Eles são objetos de armazenamento essenciais que tornam a experiência de codificação em Java muito fácil para os programadores. Eles podem armazenar grandes quantidades de dados, que são fáceis de localizar e manipular. Operações matemáticas também podem ser realizadas usando arrays.

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