Operações comuns de matriz em Java

As matrizes são uma estrutura de dados fundamental em Java, usada para armazenar vários valores do mesmo tipo em uma única variável. Entender como realizar operações comuns em matrizes é essencial para uma programação eficiente.

Criação e inicialização de matrizes

Sintaxe

dataType[] arrayName = new dataType[arraySize];

• dataType: O tipo de elementos que a matriz conterá (por exemplo, int, String).
• arrayName: O nome da matriz.
• arraySize: O número de elementos que a matriz pode conter.

Exemplo

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

Acesso a elementos de matriz

Os elementos da matriz são acessados usando seu índice, a partir de 0.

Exemplo

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

Modificação de elementos de matriz

Você pode modificar elementos atribuindo um novo valor a um índice específico.

Exemplo

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

Iteração em matrizes

Usando um for Loop

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

Usando um for-each Loop

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

Como encontrar o comprimento de uma matriz

O comprimento de uma matriz é acessado usando a propriedade length.

Exemplo

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

Cópia de matrizes

Usando System.arraycopy()

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

Usando Arrays.copyOf()

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

Classificação de matrizes

Usando Arrays.sort()

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

Pesquisando matrizes

Usando Arrays.binarySearch()

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

Observação: A matriz deve ser classificada antes de você usar binarySearch().

Dicas e práticas recomendadas

• Verificação de limites: Sempre verifique se você está acessando índices válidos para evitar ArrayIndexOutOfBoundsException.
• Matrizes imutáveis: Considere o uso do site Collections.unmodifiableList() se você precisar de uma estrutura semelhante a um array imutável.
• Desempenho: Use System.arraycopy() para obter melhor desempenho ao copiar grandes matrizes.
• Use o For Loop aprimorado: Prefira o loop for-each para facilitar a leitura quando você não precisar do índice.
• Funções da biblioteca: Utilize métodos utilitários da classe Arrays para operações como classificação e pesquisa para simplificar o código.