Dove siamo. Gli array - II. Array bidimensionali (matrici) Oggi. Array bidimensionali (matrici) Sintassi Java. Stefano Mizzaro 1

Transcript

1 8. Arry - II Dove simo Gli rry - II Stefno Mizzro Dirtimento di mtemtic e informtic Università di Udine htt:// mizzro@dimi.uniud.it Progrmmzione, lezione 8 ottobre 7 Mttoni Progrmmzione strutturt Sviluo incrementle Arry (intro) Arry unidimensionli (vettori) Dichirzione, lloczione, inizilizzzione, uso.length Esemietti Stefno Mizzro - Arry II Oggi Ancor rry Arry bidimensionli e multidimensionli Esemi, esemi, esemi Problemi tiici su rry Arry bidimensionli (mtrici) Tbelle Esemio: Memorizzre tutte le temerture dell nno Accedere oi ll temertur del ottobre Soluzione scomod: Arry t di 366 osizioni (non usimo t[]) Contre: =93 Soluzione comod: Tbell (mtrice) x3, ccedo con t[][] Stefno Mizzro - Arry II 3 Stefno Mizzro - Arry II 4 Arry bidimensionli (mtrici) t[93]?? t[][] t[ottobre][] Stefno Mizzro - Arry II Sintssi Jv Doie rentesi udre double[][] t = new double[3][3] Il rimo è il numero di righe, il secondo il numero di colonne Doio indice t[][] Il rimo è indice di rig, il secondo di colonn Stefno Mizzro - Arry II 6 Stefno Mizzro

2 8. Arry - II Arry bidimensionli come rry di rry Arry bidimensionle = Arry i cui elementi sono loro volt degli rry Per comodità lo si rresent come un mtrice/tbell Arry bidimensionli = rry di rry Stefno Mizzro - Arry II 7 Stefno Mizzro - Arry II 8 Arry multidimensionli Lvorre su mtrici Arry di rry di rry di Si us un coi di [] er ogni dimensione Es.: double[][][] ; = new double[][][]; [][][] [9][99][999] Utilità Temerture di tutte le ore double[][][] t; t = new double[3][3][4];... t[dicembre][5][]... Sesso (m non semre!) si usno cicli for nnidti ( szzolno tutt l mtrice).length di un mtrice dà il numero di righe.length su un elemento dà il numero di colonne (un elemento è un rry!) Esemio: ssegnre tutti gli elementi di un mtrice for (int j = ; j < m[i].length; j++) m[i][j] = ; Stefno Mizzro - Arry II 9 Stefno Mizzro - Arry II Esemi con mtrici (/3) Esemio: zzerre l rig k-esim di un mtrice bidimensionle m k Esemi con mtrici (/3) Azzerre l colonn k-esim k for (int j = ; j < m[i].length; j++) if (i == k) m[i][j] = ; for (int j = ; j < m[k].length; j++) m[k][j] = ; Stefno Mizzro - Arry II for (int j = ; j < m[i].length; j++) if (j == k) m[i][j] = ; m[i][k] = ; Stefno Mizzro - Arry II Stefno Mizzro

3 8. Arry - II Esemi con mtrici (3/3) Azzerre l digonle for (int j = ; j < m[i].length; j++) if (i == j) m[i][j] = ; m[i][i] = ; Stefno Mizzro - Arry II 3 Esemi clssici con rry Inversione di un rry Ricerc linere Ordinmento er selezione Ricerc binri Somm di mtrici Prodotto di mtrici Stefno Mizzro - Arry II 4 Inversione di un rry Scmbire di osto gli elementi di un rry unidimensionle (vettore): Il rimo e l ultimo Il secondo e il enultimo Ecc. ecc (m fermrsi metà!!) Stefno Mizzro - Arry II 5.length-.length- L lgoritmo (/) Prim versione Considero il rimo e l ultimo e li scmbio Considero il secondo e il enultimo e li scmbio Fino metà rry Meglio Scmbio [] con [.length - ] Scmbio [] con [.length - ] Scmbio [] con [.length - 3] Fino metà rry Stefno Mizzro - Arry II 6 L lgoritmo (/) Ancor meglio Scmbio [] con [.length--] Scmbio [] con [.length -] Scmbio [] con [.length -] Fino metà rry Ancor meglio Per i d (.length ) / Scmbio [i] con [.length--i] Stefno Mizzro - Arry II 7 Come scmbire vribili (/) 3 bicchieri, etichettti con A, B e C In A c è cu, in B c è vino, C è vuoto Voglio scmbire A e B (mettere il vino in A e l cu in B). Come fccio?. Verso A in C.. Verso B in A 3. Verso C in B Stefno Mizzro - Arry II 8 A. C 3. B Stefno Mizzro 3

4 8. Arry - II Come scmbire vribili (/) 3 vribili, b e c Voglio scmbire e b (mettere il vlore di in b e vicevers). Come fccio?. c = ; // "Verso" A in C. = b; // "Verso" B in A 3. b = c; // "Verso" C in B Come scmbire elementi di un rry Voglio scmbire [i] e [j]. Come fccio?. tem = [i];. [i] = [j]; 3. [j] = tem;. b [i]. [j]. c 3.. tem 3. Stefno Mizzro - Arry II 9 Stefno Mizzro - Arry II Il rogrmm finle /* Progrmm er invertire un rry */ clss InversioneArry { ublic sttic void min (String[] rgs) { int[] = new rry[]; int tem, i; for (i = ; i <.length; i++) [i] = Leggi.unInt(); for (i = ; i <= (.length - ) / ; i++) { tem = [i]; [i] = [.length - - i]; [.length - - i] = tem; for (i = ; i <.length; i++) System.out.rintln([i]); Dti Ricerc linere Un rry di int Un intero x Dire se x comre in, e in che osizione Procedimento Scorro l rry dll inizio ll fine Fermndomi se trovo un elemento ugule x x i Stefno Mizzro - Arry II Stefno Mizzro - Arry II Ricerc linere for(i=; i<.length; i++) if([i] == x){ "trovto" brek; "A second se trovto o meno, stmo..." boolen trovto = flse; Vri lgoritmi (ne rlerete ASD) for (i = ; i <.length; i++) if ([i] == x) { Vedimone uno: ordinmento er selezione trovto = true; brek; (Selection Sort) if (trovto) System.out.rintln(i); else System.out.rintln("Non trovto"); Stefno Mizzro - Arry II 4 Stefno Mizzro - Arry II 3 Ordinmento Ordinre un rry (o ltro) Problem clssico Molto freuente Stefno Mizzro 4

5 8. Arry - II Ordinmento er selezione (/3) Prendo ( Seleziono ) l elemento minimo e lo metto in rim osizione In reltà, li scmbio In reltà, szzolo tutto l rry, scmbindo gli elementi ([] e [i]) undo ne trovo iù iccoli ([i] < []) Ordinmento er selezione (/3) All fine dell rim sst, il rimo elemento è ordinto Rieto: rendo ( Seleziono ) l elemento minimo dell rte restnte e lo metto in osizione N- N- N- Stefno Mizzro - Arry II 5 N- Stefno Mizzro - Arry II 6 Ordinmento er selezione (3/3) Or il ezzo di rry formto di rimi due elementi è ordinto Prendo ( Seleziono ) l elemento minimo dell rte restnte e lo metto in 3 osizione e così vi, fino fine rry N- N- Stefno Mizzro - Arry II 7 Ordinmento er selezione Ho uindi bisogno di indici i er indicre le sste j er szzolre l rry d ogni sst i st fermo mentre j vri cicli nnidti 3 4 N- Stefno Mizzro - Arry II 8 i j Il codice /* Ordinmento er selezione */ clss OrdinmentoSelezione { ublic sttic void min (String[] rgs) { chr tem; chr[] = new chr[]; for (int i = ; i <.length; i++) [i] = Leggi.unChr(); for (int i = ; i <.length - ; i++) for (int j = i; j <.length; j++) if ([i] > [j]) { tem = [i]; [i] = [j]; [j] = tem; for (int i = ; i <.length; i++) System.out.rint([i]); Stefno Mizzro - Arry II 9 Ricerc binri Dti Un rry ordinto di int x Un intero x Dire se x comre in, e in che osizione L vere un rry ordinto ci consente un lgoritmo migliore (iù efficiente) dell ricerc linere Stefno Mizzro - Arry II 3 i Stefno Mizzro 5

6 8. Arry - II Procedimento Schem del rocedimento m [m] Accedo ll elemento medino (uello in mezzo), chimimolo [m] 3 ossibilità: [m] == x ho trovto [m] < x osso scrtre l rim metà [m] > x osso scrtre l second metà In un colo solo, elimino metà rry! Poi rieto il rocedimento sull metà, oi sull metà dell metà, ecc. x m [m] m [m] Stefno Mizzro - Arry II 3 Stefno Mizzro - Arry II 3 Quindi indici e che delimitno l rte di rry in cui cercre All inizio, = e =.length Elemento medino fr e : m = + (-)/ = (+)/ Condizione di rietizione [m]!= x & <= Se [m]<x, = m+ Se [m]>x, = m- Stefno Mizzro - Arry II 33 /* Ricerc binri. Assume l rry ordinto*/ clss RicercBinri Il codice { ublic sttic void min (String[] rgs) { int,, m; chr x; chr[] ;... = ; =.length - ; do { m = ( + ) / ; if ([m] < x) = m + ; if ([m] > x) = m - ; while ([m]!= x && <= ); if ([m] == x) System.out.rintln(x+" in osizione "+m); else System.out.rintln(x + " non trovto"); Stefno Mizzro - Arry II 34 Esemi con mtrici Somm di due mtrici m e m in un terz mtrice m (stesse dimensioni) Prodotto di mtrici C[i][j] = k A[i][k]*B[k][j] = for (int j = ; j < m[i].length; j++) m[i][j] = m[i][j] + m[i][j]; Stefno Mizzro - Arry II 35 Stefno Mizzro - Arry II 36 Stefno Mizzro 6

7 8. Arry - II Il codice... for (int i = ; i < N; i++) for (int j = ; j < N; j++) C[i][j] = ; for (int i = ; i < N; i++) for (int j = ; j < N; j++) for (int k = ; k < M; k++) C[i][j] = C[i][j] + A[i][k] * B[k][j];... Rissunto Arry multidimensionli Esemi di roblemi clssici Inversione di un rry Ricerc linere Ordinmento er selezione Ricerc binri Somm e rodotto di mtrici Libro, fino c. 4; Esercizirio: c. e Prossim lezione: sottorogrmmi (metodi) Stefno Mizzro - Arry II 37 Stefno Mizzro - Arry II 38 Stefno Mizzro 7