מערכים שעור מס. 4 כל הזכויות שמורות דר ' דרור טובי המרכז האוניברסיטאי אריאל 1

Transcription

1 מערכים שעור מס. 4 דרור טובי דר' כל הזכויות שמורות דר ' דרור טובי המרכז האוניברסיטאי אריאל 1

2 למה מערכים? ברצוננו לאחסן בתוכנית ציוני בחינה כדי לחשב את ממוצע הציונים וסטיית התקן. נניח ש 30 סטודנטים לקחו את הבחינה אזי עלינו להגדיר בתוכנית 30 משתנים מטיפוס double public class Exam { public static void main(string[] args) { double a1, a2, a3,..., a30; האם ישנה דרך יותר יעילה להגדיר מספר רב של משתנים מאותו טיפוס? כן על ידי שימוש במערכים כל הזכויות שמורות דר ' דרור טובי המרכז האוניברסיטאי אריאל 2

3 הצהרה של מערך יצירת מערך נעשית בשלושה שלבים: קביעת טיפוס ושם מערך 1. יצירת המערך 2. אתחול המערך 3. גודל המערך שם המערך טיפוס המערך אתחול המערך double[] a; a = new double[9]; for(int i=0; i<9; ++i) a[i] = 0.0; יצירת המערך כל הזכויות שמורות דר ' דרור טובי המרכז האוניברסיטאי אריאל 3

4 הצהרה מקוצרת של מערך double[] a; a = new double[9]; for(int i=0; i<9; ++i) a[i] = 0.0; double[] a = new double[9]; השימוש בלולאת for על מנת לאפס את המערך אינה הכרחית שכן Java מאפסת מערך מטיפוס double ל 0.0 String[] s = new String[100]; // default values: null boolean[] b = new boolean[4]; // default values: false char[] c = new char [3]; // default values: ' ' int[] i = new int[10][10]; // default values: 0 double[] a = new double[9]; // default values: 0.0 כל הזכויות שמורות דר ' דרור טובי המרכז האוניברסיטאי אריאל 4

5 עוד על מערך הגדרה: מערך הינו מקטע רציף בזיכרון המחשב המאחסן איברים מאותו סוג int[] a = new int [5]; a[0] a[1] a[2] a[3] a[4] a[3] = 7; אינדקס האיבר הראשון תמיד 0 a[0] a[1] a[2] a[3] a[4] אינדקס מערך בין n איברים הוא ]0 ].. ]1-n[ גודל המערך ניתן כעל ידי הקבוע.a length כל הזכויות שמורות דר ' דרור טובי המרכז האוניברסיטאי אריאל 5

6 הצהרה ואתחול מערכים בזמן קומפילציה int[] a = {1, 2,1, 3, 8; a[0] a[1] a[2] a[3] a[4] גודל המערך נקבע אוטומטית בזמן קומפילציית התוכנית כל הזכויות שמורות דר ' דרור טובי המרכז האוניברסיטאי אריאל 6

7 ישוב ממוצע אברי מערך public class Average { public static void main(string[] args) { double[] a = {1.0, 2.0,1.0, 3.0, 8.0; double average, sum = 0.0; for(int i=0; i<a.length; ++i) sum += a[i]; average = sum / a.length; System.out.println( average ); 7

8 תוכנית לשינוי פורמט תאריך גרגוריאני public class Date { public static void main(string[] args) { if( args.length!= 1 ) { System.out.println("Usage: Date dd/mm/yyyy"); System.exit(0); String[] months = {"", "January", "February", "March", "April", "May", "June", "July", "August", "September", "October", "November", "December"; String[] date = args[0].split("/"); int month = Integer.parseInt(date[1]); System.out.println(date[0]+"-"+months[month]+"-"+date[2]); $ java Date Usage: Date dd/mm/yyyy $ java Date 23/10/ October

9 חשיבות אלגורתמי מיון מוסדות כגון בנקים מוסדות ממשלתיים וכו, מחזיקים את המידע בצורה ממוינת היתרון ניתן להגיע לכל רשומה בצורה מהירה כל הזכויות שמורות דר ' דרור טובי המרכז האוניברסיטאי אריאל 9

10 public class bubblesort { public static void main(string[] args) { int[] a = {7, 9, 3, 8, 5, 2; int n = a.length; boolean swapped; int tmp; מיון בועות 10 do { swapped = false; --n; for(int i=0; i<n; ++i) if( a[i] > a[i+1] ) { tmp = a[i]; a[i] = a[i+1]; a[i+1] = tmp; swapped = true; ; while( swapped ); for( int i=0; i<a.length; ++ i) System.out.print( a[i]+ " " ); System.out.println(); $ java bubblesort

11 השלבים במיון המערך Step Step Step Step Step Step כל הזכויות שמורות דר' דרור טובי המרכז האוניברסיטאי אריאל 11

12 חיפוש ליניארי במערך public class LinearSearch { public static void main(string[] args) { int[] a = {7, 9, 3, 8, 5, 2; boolean found = false; int key = Integer.parseInt( args[0] ); for( int i=0; i<a.length; ++ i) if( a[i] == key ) { System.out.println(key + " index # is: " + i ); found = true; break; if(!found ) System.out.println(key + " not found"); $ java LinearSearch 9 9 index # is: 1 $ java LinearSearch not found 12

13 public class BinarySearch { חיפוש בינארי )מערך מסודר( public static void main(string[] args) { int[] a = {2, 3, 5, 7, 8, 9; // Sorted array boolean found = false; int key = Integer.parseInt( args[0] ); int begin = 0, middle, end = a.length -1; 13 while( begin <= end ) { middle = (begin + end)/2; if( key == a[middle] ) { System.out.println(key + " index # is: " + middle ); found = true; break; if( key < a[middle] ) end = middle - 1; else begin = middle + 1; if(!found ) System.out.println(key + " not found"); $ java BinarySearch 9 9 index # is: 5 $ java BinarySearch 4 4 not found

14 מערכים דו-ממדיים לעיתים רבות אנו רוצים לשמור מידע כטבלא. שפת ה JAVA מאפשרת לנו לעשות זאת תוך שימוש במערך דו-מימדי. Test B Test A Test C Student Student Student Student Student Student Student

15 מערך דו-מימדי הצהרה על מערך דו מימדי int [][] a ; a = new int[7][3]; for(int i=0; i<7; ++i) for(int j=0; j<3; ++j) a[i][j] = 0; int [][] a = new int[7][3]; עמודות שורות מס. מס. 15

16 מערך דו מימדי - המשך int [][] a = new int[7][3]; עמודה 0 עמודה 2 a[i].length a. length שורה 0 שורה a[1][1] a[3][4] 16

17 חישוב ממוצע לאורך שורה וטור public class TwoDArray { public static void main(string[] args) { int [][] a = { {66, 93, 63, {54, 66, 85, {64, 55, 85, {57, 79, 84, {74, 73, 57, {61, 59, 67, {70, 88, 85 ; int sum; 17

18 חישוב ממוצע לאורך שורה וטור - המשך // Compute row average System.out.println("row average"); for(int i=0; i<a.length; ++i) { sum = 0; for(int j=0; j<a[i].length; ++j) sum += a[i][j]; System.out.println(sum/a[i].length); // Compute column average System.out.println("column average"); for(int j=0; j<a[0].length; ++j) { sum = 0; for(int i=0; i<a.length; ++i) sum += a[i][j]; System.out.println(sum/a.length); 18