Computeranwendung und Programmierung (CuP)

Transkript

1 Computeranwendung und Programmierung (CuP) ArrayList Obj0 Obj1 size() CuP - VO 2 Auer 1

2 ArrayList import java.util.arraylist; ArrayList<Buch> buchliste; buchliste = new ArrayList<Buch>(); buchliste.add(einbuch); Buch nocheinbuch = buchliste.get(i); buchliste.set(j,nocheinbuch); int anz = buchliste.size(); CuP - VO 3 Arrays Listen fester Größe In fast allen Programmiersprachen verfügbar Vorteile gegenüber einer ArrayList Schnellere Laufzeit Kompaktere Syntax Nachteile Die Größe des Arrays muss bei seiner Erzeugung festgelegt werden und ist nicht veränderbar CuP - VO 4 Auer 2

3 Syntax für Arrays (1) Definition eines Array-Typs typ[] liste; typ kann ein Basis- oder Objekttyp sein. Eine ArrayList kann nur Objekte enthalten. Konstruktor liste = new typ[groesse]; new ArrayList<typ>() erzeugt eine leere Liste. Die Listenelemente werden automatisch initialisiert mit 0, false, oder null CuP - VO 5 Syntax für Arrays (2) Zugriff auf ein Element des Arrays liste mit liste[index] Länge der Liste: liste.length CuP - VO 6 Auer 3

4 Syntax Array - ArrayList Array typ[] liste; liste = new typ[groesse]; int n = liste.length; typ element = liste[index]; liste[index] = element; ArrayList ArrayList<typ> liste; liste = new ArrayList<typ>(); int n = liste.size(); typ element = liste.get(index); liste.set(index,element); CuP - VO 7 Wrapper classes primitive type wrapper class int Integer long Long double Double Integer.MAX_VALUE = Integer.MIN_VALUE = Double.MAX_VALUE = ( ) Double.MIN_VALUE = Double.POSITIVE_INFINITY Double.NEGATIVE_INFINITY CuP - VO 8 Auer 4

5 String-Methoden public int compareto(string s) s1.compareto(s2) Vergleicht s1 mit s2 bezüglich alphabetischer Reihenfolge. Liefert einen Wert < 0 wenn s1 vor s2 liegt, 0 wenn s1 gleich s2 ist (im Sinne von s1.equals(s2)), und einen Wert > 0 wenn s1 nach s2 liegt. public int comparetoignorecase(string s) public char charat(int index) Liefert das Zeichen an der angegebenen Stelle, 0 <= index < length() CuP - VO 9 Sortieren Sortieren durch Minimumsuche ist langsam: ~n*n (n Größe der Liste) MergeSort, Quicksort ~n*(log n) n=10^6 n*n=10^12 : 16 min bei 1GHz n*(log n) 2*10^7 : 20 ms CuP - VO 10 Auer 5

6 Weitere Methoden von ArrayList public typ remove(int index) entfernt das Element an der Stelle index und liefert es zurück, alle nachfolgenden Elemente werden nach vorne verschoben. public void add(int index, typ element) fügt das angegebene Element an der Stelle index ein, alle nachfolgenden Elemente werden nach hinten verschoben, index kann auch gleich der Listengröße sein CuP - VO 11 Mehrfach indizierte Listen Arrays und ArrayLists können beliebige (Objekt-)Typen enthalten, z.b. auch: ArrayList<ArrayList<Integer>> listoflists; listoflists.get(i).get(j); ArrayList<int[]> listofarrays; listofarrays.get(i)[j]; ArrayList<Integer>[] arrayoflists; arrayoflists[i].get(j); int[][] arrayofarrays; arrayofarrays[i][j]; new int[5][7]; new int[5][]; CuP - VO 12 Auer 6

7 Beispiel 2-dim Array Klasse Array2D public static int[][] create(int z, int s) erzeugt eine Tabelle mit z Zeilen und s Spalten, das mit - Zufallswerten aus {10,,99} gefüllt ist. public static void ausgeben(int[][] a) gibt die Tabelle auf der Konsole aus. public static double[] durchschnitt(int[][] a) gibt für jede Spalte der Tabelle ihren Durchschnitt zurück. public static int[][] copy(int[][] a) liefert eine Kopie der Tabelle zurück CuP - VO 13 Beispiel: Bücherempfehlung Daten, wer welches Buch gekauft hat: hatgekauft[p][b] ist true, wenn Person p das Buch b gekauft hat. Für person soll eine Buchempfehlung berechnet werden: Verwenden die Bücher jener Personen, die die gleichen Bücher wie person gekauft haben. Bewerten wie ähnlich eine Person zu person ist (Anzahl der gleichen Bücher). Bücher, die eine ähnliche Person gekauft hat, werden stärker bewertet. Ranking eines Buches ist die Summe der Ähnlichkeitswerte jener Personen, die dieses Buch gekauft haben CuP - VO 14 Auer 7

8 private Methoden Methoden, die als private definiert sind, sind nur innerhalb der Klasse aufrufbar. Diese Methoden sind meist Hilfsmethoden: um eine Klasse übersichtlicher zu gestalten, und/oder weil sie an mehreren Stellen verwendet werden CuP - VO 15 Unterschied zwischen Basis- und Objekttypen ObjectType obj; Objekttyp int i; 32 Basistyp CuP - VO 16 Auer 8

9 Objektreferenzen Wesentlicher Unterschied zwischen Basis- und Objekttypen: Variablen von Basistypen speichern Werte, Variablen von Objekttypen speichern Referenzen. Deshalb hat eine Zuweisung für Basis- und Objekttypen eine unterschiedliche Wirkung. Darauf ist beim Programmieren zu achten! CuP - VO 17 Zuweisung von Basis- und Objekttypen ObjectType a; ObjectType b; int a; 32 b = a; int b; CuP - VO 18 Auer 9

10 Objektreferenzen Jeder Variablen mit einem Objekttyp kann der Wert null zugewiesen werden. Durch den Wert null wird angezeigt, dass kein Objekt referenziert wird. Da null kein Objekt bezeichnet, können für null keine Methoden aufgerufen werden. (NullPointerException!) Mit dem Vergleich variable == null kann überprüft werden, ob die Variable ein Objekt bezeichnet CuP - VO 19 Vergleiche von Objekten Für Objekttypen liefert objekt1 == objekt2 genau dann true, wenn objekt1 und objekt2 dasselbe Objekt sind, d.h. wenn die Objektreferenzen gleich sind. Die inhaltliche Gleichheit von z.b. zwei Strings kann mit dem Methodenaufruf string1.equals(string2) festgestellt werden CuP - VO 20 Auer 10