logo

Динамичен масив в Java

Масивът е с фиксиран размер, хомогенен структура на данни . Ограничението на масивите е, че те са с фиксиран размер. Това означава, че трябва да посочим броя на елементите, докато декларираме масива. Тук възниква въпросът какво ще стане, ако искаме да вмъкнем елемент и няма повече място за новия елемент? Тук концепцията за динамичен масив възниква. Динамично увеличава размера на масива.

В този раздел ще разберем какво е динамичен масив, характеристики на динамичния масив, как да преоразмерите динамичен масив, и как да внедрите динамичен масив в Java .

Какво е динамичен масив?

Динамичният масив е a променлив размер списък структура на данните. Той нараства автоматично, когато се опитаме да вмъкнем елемент, ако няма повече място за новия елемент. Позволява ни да добавяме и премахваме елементи. Той разпределя памет по време на изпълнение, използвайки купчината. Може да променя размера си по време на изпълнение.

в Java , ArrayList е изпълнение с възможност за промяна на размера. Той имплементира интерфейса List и предоставя всички методи, свързани с операциите със списъка. Силата на динамичния масив е:

  • Бързо търсене
  • Променлив размер
  • Подходящ за кеша

Работа на динамичен масив

В динамичния масив елементите се съхраняват последователно от началото на масива и оставащото пространство остава неизползвано. Можем да добавяме елементите, докато запазеното пространство не бъде напълно изразходвано. Когато резервираното пространство се изразходва и е необходимо да се добавят някои елементи. В такъв случай масивът с фиксиран размер трябва да бъде увеличен по размер. Имайте предвид, че преди да добавим елемента, заделяме по-голям масив, копираме елементите от масива и връщаме новосъздадения масив.

набор от машинописи

Друг начин за добавяне на елемент е първо да създадете функция, която създава нов масив с двоен размер, копира всички елементи от стария масив и връща новия масив. По същия начин можем също да намалим размера на динамичния масив.

Размер срещу капацитет

Инициализирането на динамичен масив създава масив с фиксиран размер. На следващата фигура изпълнението на масива има 10 индекса. Добавихме пет елемента към масива. Сега основният масив има дължина пет. Следователно дължината на размера на динамичния масив е 5, а капацитетът му е 10. Динамичният масив следи крайната точка.

Динамичен масив в Java

Характеристики на Dynamic Array

В Java динамичният масив има три ключови характеристики: Добавяне на елемент, изтриване на елемент и преоразмеряване на масив.

Добавете елемент в динамичен масив

В динамичния масив можем да създадем масив с фиксиран размер, ако трябва да добавим още елементи в масива. Обикновено той създава нов масив с двоен размер. След това копира всички елементи в новосъздадения масив. Използваме следния подход:

Динамичен масив в Java

Изтриване на елемент от динамичен масив

Ако искаме да премахнем елемент от масива на посочения индекс, използваме премахвам(i) метод. Методът анализира индексния номер на този елемент, който искаме да изтрием. След изтриване на елемента, той измества останалите елементи (елементи, които са вдясно до изтрития елемент) наляво от посочения индексен номер. Използваме и метода remove(), който изтрива елемент от края на масива. След разместване на елементите се съхранява 0 в двореца на последния елемент. Нека го разберем чрез пример, както сме показали на следващата фигура.

avl дървовидна ротация
Динамичен масив в Java

Преоразмеряване на динамичен масив в Java

Трябва да променим размера на масив в два сценария, ако:

  • Масивът използва допълнителна памет от необходимата.
  • Масивът заема цялата памет и трябва да добавяме елементи.

В първия случай използваме srinkSize() метод за преоразмеряване на масив . Намалява размера на масива. Освобождава допълнителната или неизползвана памет. Във втория случай използваме growSize() метод за преоразмеряване на масива. Увеличава размера на масива.

Това е скъпа операция, защото изисква по-голям масив и копира всички елементи от предишния масив, след което връща новия масив.

Динамичен масив в Java

Да предположим, че в горния масив е необходимо да добавите още шест елемента и в масива няма повече памет за съхраняване на елементи. В такива случаи ние увеличаваме масива с помощта на growSize() метод.

Динамичен масив в Java

Инициализиране на динамичен масив

Инициализацията на динамичния масив е същата като на статичния масив. Помислете за следната програма на Java, която инициализира динамичен масив.

InitializeDynamicArray.java

 public class InitializeDynamicArray { public static void main(String[] args) { //declaring array int array[]; //initialize an array array= new int[6]; //adding elements to the array array[0] = 34; array[1] = 90; array[2] = 12; array[3] = 22; array[4] = 9; array[5] = 27; System.out.print(&apos;Elements of Array are: &apos;); //iteraton over the array for(int i=0; i <array.length ; i++) { system.out.print(array[i] +' '); } < pre> <p> <strong>Output:</strong> </p> <pre> Elements of Array are: 34 90 12 22 9 27 </pre> <p>Let&apos;s implement the operations in a Java program that we have discussed above.</p> <p> <strong>DynamicArrayExample1.java</strong> </p> <pre> public class DynamicArrayExample1 { private int array[]; private int count; private int sizeofarray; //creating a constructor of the class that initializes the values public DynamicArrayExample1() { array = new int[1]; count = 0; sizeofarray = 1; } //creating a function that appends an element at the end of the array public void addElement(int a) { //compares if the number of elements is equal to the size of the array or not if (count == sizeofarray) { //invoking the growSize() method that creates an array of double size growSize(); } //appens an element at the end of the array array[count] = a; count++; } //function that creates an array of double size public void growSize() { //declares a temp[] array int temp[] = null; if (count == sizeofarray) { //initialize a double size array of array temp = new int[sizeofarray * 2]; { for (int i = 0; i <sizeofarray; i++) { copies all the elements of old array temp[i]="array[i];" } sizeofarray="sizeofarray" * 2; creating a function that deletes an element at specified index public void addelementat(int index, int a) compare size with number if not equal grows (count="=" sizeofarray) invoking growsize() method growsize(); for (int i="count" - 1;>= index; i--) { //shifting all the elements to the left from the specified index array[i + 1] = array[i]; } //inserts an element at the specified index array[index] = a; count++; } public static void main(String[] args) { DynamicArrayExample1 da = new DynamicArrayExample1(); //adding elements to the array da.addElement(12); da.addElement(22); da.addElement(35); da.addElement(47); da.addElement(85); da.addElement(26); da.addElement(70); da.addElement(81); da.addElement(96); da.addElement(54); System.out.println(&apos;Elements of the array:&apos;); //iterate over the array for accessing the elements for (int i = 0; i <da.sizeofarray; 5 99 i++) { system.out.print(da.array[i] + ' '); } system.out.println(); determines and prints the size number of elements array system.out.println('size array: da.sizeofarray); system.out.println('no. in da.count); invoking method to add an element at specified index da.addelementat(5, 99); where is be system.out.println('
elements after adding 5:'); iterate over for accessing (int i="0;" < da.sizeofarray; pre> <p> <strong>Output:</strong> </p> <img src="//techcodeview.com/img/java-tutorial/02/dynamic-array-java-6.webp" alt="Dynamic Array in Java"> <p>Let&apos;s shrink the array, delete the last element, and a specified element from the array.</p> <p> <strong>DynamicArrayExample2.java</strong> </p> <pre> public class DynamicArrayExample2 { private int array[]; private int count; private int sizeofarray; //creating a constructor of the class that initializes the values public DynamicArrayExample2() { array = new int[1]; count = 0; sizeofarray = 1; } //creating a function that appends an element at the end of the array public void addElement(int a) { //compares if the number of elements is equal to the size of the array or not if (count == sizeofarray) { //invoking the growSize() method that creates an array of double size growSize(); } //appens an element at the end of the array array[count] = a; count++; } //function that creates an array of double size public void growSize() { //declares a temp[] array int temp[] = null; if (count == sizeofarray) { //initialize a double size array of array temp = new int[sizeofarray * 2]; { for (int i = 0; i <sizeofarray; i++) { copies all the elements of old array temp[i]="array[i];" } sizeofarray="sizeofarray" * 2; method removes unused space public void shrinksize() declares a temp[] int if (count> 0) { //creates an array of the size equal to the count i.e. number of elements the array have temp = new int[count]; for (int i = 0; i <count; i++) { copies all the elements of old array temp[i]="array[i];" } sizeofarray="count;" creating a function that removes last for public void removeelement() if (count> 0) { array[count - 1] = 0; count--; } } //creating a function that delets an element from the specified index public void removeElementAt(int index) { if (count &gt; 0) { for (int i = index; i <count 7 - 1; i++) { shifting all the elements to left from specified index array[i]="array[i" + 1]; } array[count 1]="0;" count--; public static void main(string[] args) dynamicarrayexample2 da="new" dynamicarrayexample2(); adding array da.addelement(12); da.addelement(22); da.addelement(35); da.addelement(47); da.addelement(85); da.addelement(26); da.addelement(70); da.addelement(81); da.addelement(96); da.addelement(54); system.out.println('elements of array:'); iterate over for accessing (int i="0;" < da.sizeofarray; system.out.print(da.array[i] ' '); system.out.println(); determines and prints size number system.out.println('size array: da.sizeofarray); system.out.println('no. in da.count); invoking method delete last element da.removeelement(); after deleting system.out.print('
elements element: system.out.print('no. da.count+'
'); that deletes an da.removeelementat(7); at 7: pre> <p> <strong>Output:</strong> </p> <img src="//techcodeview.com/img/java-tutorial/02/dynamic-array-java-7.webp" alt="Dynamic Array in Java"> <hr></count></count;></sizeofarray;></pre></da.sizeofarray;></sizeofarray;></pre></array.length>

Нека внедрим операциите в Java програма, които обсъдихме по-горе.

DynamicArrayExample1.java

 public class DynamicArrayExample1 { private int array[]; private int count; private int sizeofarray; //creating a constructor of the class that initializes the values public DynamicArrayExample1() { array = new int[1]; count = 0; sizeofarray = 1; } //creating a function that appends an element at the end of the array public void addElement(int a) { //compares if the number of elements is equal to the size of the array or not if (count == sizeofarray) { //invoking the growSize() method that creates an array of double size growSize(); } //appens an element at the end of the array array[count] = a; count++; } //function that creates an array of double size public void growSize() { //declares a temp[] array int temp[] = null; if (count == sizeofarray) { //initialize a double size array of array temp = new int[sizeofarray * 2]; { for (int i = 0; i <sizeofarray; i++) { copies all the elements of old array temp[i]="array[i];" } sizeofarray="sizeofarray" * 2; creating a function that deletes an element at specified index public void addelementat(int index, int a) compare size with number if not equal grows (count="=" sizeofarray) invoking growsize() method growsize(); for (int i="count" - 1;>= index; i--) { //shifting all the elements to the left from the specified index array[i + 1] = array[i]; } //inserts an element at the specified index array[index] = a; count++; } public static void main(String[] args) { DynamicArrayExample1 da = new DynamicArrayExample1(); //adding elements to the array da.addElement(12); da.addElement(22); da.addElement(35); da.addElement(47); da.addElement(85); da.addElement(26); da.addElement(70); da.addElement(81); da.addElement(96); da.addElement(54); System.out.println(&apos;Elements of the array:&apos;); //iterate over the array for accessing the elements for (int i = 0; i <da.sizeofarray; 5 99 i++) { system.out.print(da.array[i] + \' \'); } system.out.println(); determines and prints the size number of elements array system.out.println(\'size array: da.sizeofarray); system.out.println(\'no. in da.count); invoking method to add an element at specified index da.addelementat(5, 99); where is be system.out.println(\'
elements after adding 5:\'); iterate over for accessing (int i="0;" < da.sizeofarray; pre> <p> <strong>Output:</strong> </p> <img src="//techcodeview.com/img/java-tutorial/02/dynamic-array-java-6.webp" alt="Dynamic Array in Java"> <p>Let&apos;s shrink the array, delete the last element, and a specified element from the array.</p> <p> <strong>DynamicArrayExample2.java</strong> </p> <pre> public class DynamicArrayExample2 { private int array[]; private int count; private int sizeofarray; //creating a constructor of the class that initializes the values public DynamicArrayExample2() { array = new int[1]; count = 0; sizeofarray = 1; } //creating a function that appends an element at the end of the array public void addElement(int a) { //compares if the number of elements is equal to the size of the array or not if (count == sizeofarray) { //invoking the growSize() method that creates an array of double size growSize(); } //appens an element at the end of the array array[count] = a; count++; } //function that creates an array of double size public void growSize() { //declares a temp[] array int temp[] = null; if (count == sizeofarray) { //initialize a double size array of array temp = new int[sizeofarray * 2]; { for (int i = 0; i <sizeofarray; i++) { copies all the elements of old array temp[i]="array[i];" } sizeofarray="sizeofarray" * 2; method removes unused space public void shrinksize() declares a temp[] int if (count> 0) { //creates an array of the size equal to the count i.e. number of elements the array have temp = new int[count]; for (int i = 0; i <count; i++) { copies all the elements of old array temp[i]="array[i];" } sizeofarray="count;" creating a function that removes last for public void removeelement() if (count> 0) { array[count - 1] = 0; count--; } } //creating a function that delets an element from the specified index public void removeElementAt(int index) { if (count &gt; 0) { for (int i = index; i <count 7 - 1; i++) { shifting all the elements to left from specified index array[i]="array[i" + 1]; } array[count 1]="0;" count--; public static void main(string[] args) dynamicarrayexample2 da="new" dynamicarrayexample2(); adding array da.addelement(12); da.addelement(22); da.addelement(35); da.addelement(47); da.addelement(85); da.addelement(26); da.addelement(70); da.addelement(81); da.addelement(96); da.addelement(54); system.out.println(\'elements of array:\'); iterate over for accessing (int i="0;" < da.sizeofarray; system.out.print(da.array[i] \' \'); system.out.println(); determines and prints size number system.out.println(\'size array: da.sizeofarray); system.out.println(\'no. in da.count); invoking method delete last element da.removeelement(); after deleting system.out.print(\'
elements element: system.out.print(\'no. da.count+\'
\'); that deletes an da.removeelementat(7); at 7: pre> <p> <strong>Output:</strong> </p> <img src="//techcodeview.com/img/java-tutorial/02/dynamic-array-java-7.webp" alt="Dynamic Array in Java"> <hr></count></count;></sizeofarray;></pre></da.sizeofarray;></sizeofarray;>