Массивы

1. Массив — это контейнер элементов

Скорее всего вы слышали, что компьютеры могут обрабатывать громадные объемы информации. Условный оператор (if-else) и циклы (for, while), конечно, в этом помогают. Но далеко на них не уедешь, ведь обрабатываемые данные нужно как-то хранить.

На этот случай в Java, как и практически во всех языках программирования, есть такая отличная вещь как массивы (Array). Их еще называют таблицами.

Массив — это специальный объект, в котором можно хранить не одно значение, а несколько.

Если раньше мы сравнивали переменную с коробкой (где можно хранить какое-нибудь значение), то массив — это скорее коробка, разделенная внутри на секции. У каждой секции в «коробке-массиве» есть ее номер. Нумерация, конечно же, с нуля...

Ну или можно провести еще одну аналогию. Давайте сравним обычный жилой дом и многоэтажку. Обычный дом занимает одна семья, а многоэтажка разбита на квартиры. Чтобы написать письмо семье, которая живет в обычном доме, надо указать его уникальный адрес. А чтобы написать письмо семье, которая живет в квартире, надо указать уникальный адрес дома и еще номер квартиры.

Так вот, переменная-массив — это переменная-многоэтажка. В ней можно хранить не одно значение, а несколько. В такой переменной есть несколько квартир (ячеек), к каждой из которых можно обратиться по ее номеру (индексу).

Для этого после имени переменной в квадратных скобках надо указать индекс ячейки, к которой обращаемся. Это довольно просто:

array[индекс] = значение;

Где аrray — это имя переменной-массива, индекс — номер ячейки в массиве, а значение — значение, которое мы хотим занести в указанную ячейку.

Но давайте для начала разберемся, как создавать массивы.

2. Создание массива элементов в Java

Допустим, вашей программе нужно где-то хранить 100 целых чисел. Скорее всего, для этого подошел бы массив. И как же его создать?

Если бы мы хотели хранить одно целое число, нам бы подошел тип int, ну а если мы хотим хранить 100 целых чисел, вероятно, нам нужен массив типа int. Вот как будет выглядеть код по его созданию:

int[] array = new int[100];

Давайте разберемся, что тут написано.

Как вы уже возможно догадались, слева от знака равенства у нас находится объявление переменной по имени array и типа int[]. После типа int следуют квадратные скобки, которые как бы намекают, что в «коробках» этого типа можно будет хранить не одно значение, а несколько.

Справа от знака равенства у нас написано «создание объекта» (слово new) на 100 элементов (ячеек) типа int. Тоже не слишком сложно.

Если бы мы хотели, например, создать массив на 20 ячеек для хранения вещественных чисел, код его создания выглядел бы примерно так:

double[] vals = new double[20];

Количество ячеек в массиве называют размером массива или длиной массива. А из-за способности хранить много значений массивы еще называют контейнерами.

Важный факт: размер контейнера массива нельзя изменить после создания.

Можно создать новый, но длину уже созданного контейнера поменять нельзя.

3. Работа с ячейками массива

Хорошо, создавать массивы мы научились, а как правильно с ними работать?

Да практически так же, как и с обычными переменными, только после имени переменной-массива обязательно нужно указывать номер ячейки, с которой мы работаем.

Нумерация ячеек массива всегда начинается с нуля. Если у нас массив на 10 элементов, то номера (индексы) его ячеек 0..9, если массив на 200 элементов, то 0..199. И дальше по аналогии.

Примеры:

int[] a = new int[10];
a[2] = 4;
a[7] = 9;
a[9] = a[2] + a[5];

Вот что будет храниться в памяти после выполнения данного кода:

Колонка слева (серым цветом) — это номера (индексы) ячеек. В ячейках хранятся внесенные значения: 4, 9 и 4. Сразу после создания ячейки массива заполнены нулями.

Важно. Все ячейки массива имеют одинаковый тип данных. Если мы создали массив строк String, в его ячейках можно хранить только строки. Тип данных массива задается при его создании. Ни тип данных, ни длину массива в дальнейшем поменять нельзя.