Gemeinsame Java-Array-Operationen

Arrays sind eine grundlegende Datenstruktur in Java, die verwendet wird, um mehrere Werte desselben Typs in einer einzigen Variablen zu speichern. Für eine effiziente Programmierung ist es wichtig zu wissen, wie man gängige Operationen mit Arrays durchführt.

Arrays erstellen und initialisieren

Syntax

dataType[] arrayName = new dataType[arraySize];

• dataType: Die Art der Elemente, die das Array enthalten soll (z. B. int, String).
• arrayName: Der Name des Arrays.
• arraySize: Die Anzahl der Elemente, die das Array aufnehmen kann.

Beispiel

int[] numbers = new int[5]; // Array of integers with size 5
String[] names = {"Alice", "Bob", "Charlie"}; // Array initialized with values

Zugriff auf Array-Elemente

Der Zugriff auf Array-Elemente erfolgt über ihren Index, beginnend bei 0.

Beispiel

int[] numbers = {10, 20, 30};
System.out.println(numbers[0]); // Outputs 10

Array-Elemente ändern

Du kannst Elemente ändern, indem du einem bestimmten Index einen neuen Wert zuweist.

Beispiel

int[] numbers = {10, 20, 30};
numbers[1] = 50; // Changes the second element to 50

Iteration über Arrays

Mit einer for Schleife

int[] numbers = {10, 20, 30};
for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
    System.out.println(numbers[i]);
}

Mit einer for-each Schleife

int[] numbers = {10, 20, 30};
for (int number : numbers) {
    System.out.println(number);
}

Ermitteln der Länge eines Arrays

Auf die Länge eines Arrays wird über die Eigenschaft length zugegriffen.

Beispiel

int[] numbers = {10, 20, 30};
System.out.println("Array length: " + numbers.length); // Outputs 3

Kopieren von Arrays

Mit System.arraycopy()

int[] source = {1, 2, 3};
int[] destination = new int[3];
System.arraycopy(source, 0, destination, 0, source.length);

Mit Arrays.copyOf()

import java.util.Arrays;
int[] source = {1, 2, 3};
int[] destination = Arrays.copyOf(source, source.length);

Arrays sortieren

Mit Arrays.sort()

import java.util.Arrays;
int[] numbers = {3, 1, 2};
Arrays.sort(numbers); // Sorts the array in ascending order

Arrays durchsuchen

Mit Arrays.binarySearch()

import java.util.Arrays;
int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
int index = Arrays.binarySearch(numbers, 3); // Returns index of 3

Hinweis: Das Array muss vor der Verwendung von binarySearch() sortiert werden.

Tipps und bewährte Praktiken

• Bounds Checking: Stelle immer sicher, dass du auf gültige Indizes zugreifst, um ArrayIndexOutOfBoundsException zu verhindern.
• Unveränderliche Arrays: Erwäge die Verwendung von Collections.unmodifiableList(), wenn du eine unveränderliche Array-ähnliche Struktur brauchst.
• Leistung: Verwende System.arraycopy() für eine bessere Leistung beim Kopieren großer Arrays.
• Verwende eine erweiterte For-Schleife: Ziehe aus Gründen der Lesbarkeit die for-each Schleife vor, wenn du den Index nicht brauchst.
• Bibliotheksfunktionen: Nutze die Hilfsmethoden der Klasse Arrays für Operationen wie Sortieren und Suchen, um den Code zu vereinfachen.