Capitolo 9. Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9-1 / 73
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1 Capitolo 9 Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9-1 / 73
2 Sommario: Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 1 Definizione di tipi enumerativi La classe Enum Constant-specific methods Tipi enumerativi: campi e costruttori 2 Definizione di classi generiche 3 Definizione di un interfaccia 4 Uso del supertipo definito da un interfaccia Ordinamento Ricerca dicotomica c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 2 / 73
3 Estensione di una classe Vengono definiti come le classi mediante la parola riservata enum c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 4 / 73
4 Estensione di una classe Esempio Vengono definiti come le classi mediante la parola riservata enum Valori del tipo enumerativo sono definiti all inizio del corpo del tipo enumerativo separati da una virgola (,) la dichiarazione è conclusa dal carattere punto e virgola public enum MeseDellAnno { // COSTANTI ENUMERATIVE GENNAIO, FEBBRAIO, MARZO, APRILE, MAGGIO, GIUGNO, LUGLIO, AGOSTO, SETTEMBRE, OTTOBRE, NOVEMBRE, DICEMBRE; c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 4 / 73
5 Estensione di una classe Esempio Vengono definiti come le classi mediante la parola riservata enum Valori del tipo enumerativo sono definiti all inizio del corpo del tipo enumerativo separati da una virgola (,) la dichiarazione è conclusa dal carattere punto e virgola public enum MeseDellAnno { // COSTANTI ENUMERATIVE GENNAIO, FEBBRAIO, MARZO, APRILE, MAGGIO, GIUGNO, LUGLIO, AGOSTO, SETTEMBRE, OTTOBRE, NOVEMBRE, DICEMBRE; L ordine di dichiarazione è rilevante, determina: l ordinamento fra i valori del tipo enumerativo (compareto) l ordine in cui compaiono nell array restituito da values c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 4 / 73
6 MeseDellAnno Esempio public enum MeseDellAnno { // COSTANTI ENUMERATIVE GENNAIO, FEBBRAIO, MARZO, APRILE, MAGGIO, GIUGNO, LUGLIO, AGOSTO, SETTEMBRE, OTTOBRE, NOVEMBRE, DICEMBRE; c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 6 / 73
7 MeseDellAnno Esempio public enum MeseDellAnno { // COSTANTI ENUMERATIVE GENNAIO, FEBBRAIO, MARZO, APRILE, MAGGIO, GIUGNO, LUGLIO, AGOSTO, SETTEMBRE, OTTOBRE, NOVEMBRE, DICEMBRE; Fase di esecuzione La JVM crea un oggetto per ogni identificatore indicato e ne memorizza il riferimento nella costante corrispondente c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 6 / 73
8 La classe Enum Ogni tipo enumerativo è una classe che estende la classe generica Enum<E extends Enum<E>> (java.lang) c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 8 / 73
9 La classe Enum Ogni tipo enumerativo è una classe che estende la classe generica Enum<E extends Enum<E>> (java.lang) Metodi definiti in Enum public String name() public int ordinal() public int compareto(e o) Confronta l oggetto di tipo enumerativo che esegue il metodo con quello fornito come argomento. Restituisce un valore negativo, zero o un valore positivo a seconda che l oggetto che esegue il metodo preceda, sia uguale o segua quello fornito come argomento, sulla base dell ordine in cui sono dichiarate le costanti nel tipo enumerativo. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 8 / 73
10 La classe Enum Ogni tipo enumerativo è una classe che estende la classe generica Enum<E extends Enum<E>> (java.lang) Metodi definiti in Enum public String name() public int ordinal() public int compareto(e o) Confronta l oggetto di tipo enumerativo che esegue il metodo con quello fornito come argomento. Restituisce un valore negativo, zero o un valore positivo a seconda che l oggetto che esegue il metodo preceda, sia uguale o segua quello fornito come argomento, sulla base dell ordine in cui sono dichiarate le costanti nel tipo enumerativo. Il metodo compareto è final e dunque non può essere sovrascritto c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 8 / 73
11 Il metodo statico values di Enum E extends Enum E public static E[] values() Restituisce l array array contenente le costanti del tipo enumerativo nell ordine in cui sono dichiarate. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 10 / 73
12 Il metodo statico values di Enum E extends Enum E public static E[] values() Restituisce l array array contenente le costanti del tipo enumerativo nell ordine in cui sono dichiarate. Esempio Il tipo enumerativo MeseDellAnno dispone automaticamente del metodo statico MeseDellAnno.values() che restituisce un array di 12 posizioni contenente i riferimenti ai 12 valori del tipo. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 10 / 73
13 Metodi: ridefinizione di tostring public String tostring() { switch (this) { case GENNAIO: return "Gennaio"; case FEBBRAIO: return "Febbraio"; case MARZO: return "Marzo"; case APRILE: return "Aprile"; case MAGGIO: return "Maggio";... default: return ""; c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 12 / 73
14 Nuovi metodi public MeseDellAnno precedente() Restituisce il riferimento all oggetto che rappresenta il mese precedente a quello che esegue il metodo. L oggetto precedente a GENNAIO è quello corrispondente a DICEMBRE. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 14 / 73
15 Nuovi metodi public MeseDellAnno precedente() Restituisce il riferimento all oggetto che rappresenta il mese precedente a quello che esegue il metodo. L oggetto precedente a GENNAIO è quello corrispondente a DICEMBRE. public MeseDellAnno successivo() Restituisce il riferimento all oggetto che rappresenta il mese successivo a quello che esegue il metodo. L oggetto successivo a DICEMBRE è quello corrispondente a GENNAIO. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 14 / 73
16 Implementazione public MeseDellAnno successivo() { return MeseDellAnno.values()[(this.ordinal() + 1) % 12]; c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 16 / 73
17 Implementazione public MeseDellAnno successivo() { return MeseDellAnno.values()[(this.ordinal() + 1) % 12]; public MeseDellAnno precedente() { int prec = this.ordinal() - 1 < 0? 11 : this.ordinal() - 1; return MeseDellAnno.values()[prec]; c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 16 / 73
18 I metodi numerogiorni public int numerogiorni() Restituisce il numero dei giorni del mese (28 se l oggetto che esegue il metodo è FEBBRAIO). c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 18 / 73
19 I metodi numerogiorni public int numerogiorni() Restituisce il numero dei giorni del mese (28 se l oggetto che esegue il metodo è FEBBRAIO). public int numerogiorni(boolean bisestile) Restituisce il numero dei giorni del mese; nel caso di febbraio, se l argomento è true restituisce 29, se è false restituisce 28. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 18 / 73
20 I metodi numerogiorni public int numerogiorni() Restituisce il numero dei giorni del mese (28 se l oggetto che esegue il metodo è FEBBRAIO). public int numerogiorni(boolean bisestile) Restituisce il numero dei giorni del mese; nel caso di febbraio, se l argomento è true restituisce 29, se è false restituisce 28. public int numerogiorni(int anno) Restituisce il numero dei giorni del mese, relativamente all anno specificato come argomento. Pertanto, nel caso degli anni bisestili, per il FEBBRAIO restituisce 29. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 18 / 73
21 Constant-specific methods public enum MeseDellAnno { GENNAIO { public int numerogiorni() { return 31;, FEBBRAIO { public int numerogiorni() { return 28;, MARZO { public int numerogiorni() { return 31;,... public abstract int numerogiorni();... c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 20 / 73
22 Constant-specific methods Tali metodi devono essere dichiarati (eventualmente astratti) nel tipo enumerativo c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 22 / 73
23 Constant-specific methods Tali metodi devono essere dichiarati (eventualmente astratti) nel tipo enumerativo Esempio numerogiorni è stato dichiarato astratto nel corpo del tipo enumerativo MeseDellAnno. Senza tale dichiarazione MeseDellAnno m;... m.numerogiorni() non verrebbe compilato. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 22 / 73
24 Tipi enumerativi: campi e costruttori È possibile associare ad ogni oggetto del tipo enumerativo dei campi c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 24 / 73
25 Tipi enumerativi: campi e costruttori È possibile associare ad ogni oggetto del tipo enumerativo dei campi È possibile definire dei costruttori: non sono utilizzabili dal programmatore per costruire istanze c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 24 / 73
26 Tipi enumerativi: campi e costruttori È possibile associare ad ogni oggetto del tipo enumerativo dei campi È possibile definire dei costruttori: non sono utilizzabili dal programmatore per costruire istanze vengono utilizzate dalla JVM per costruire le istanze corrispondenti alle costanti c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 24 / 73
27 MeseDellAnno: un implementazione più elegante public enum MeseDellAnno { // COSTANTI ENUMERATIVE // CAMPI private String nome; private int numgiorni; // COSTRUTTORI private MeseDellAnno(String nome, int numgiorni) { this.nome = nome; this.numgiorni = numgiorni;... c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 26 / 73
28 MeseDellAnno: un implementazione più elegante public enum MeseDellAnno { GENNAIO("Gennaio", 31), FEBBRAIO("Febbraio", 28), MARZO("Marzo", 31), APRILE("Aprile", 30), MAGGIO("Maggio", 31), GIUGNO("Giugno", 30), LUGLIO("Luglio", 31), AGOSTO("Agosto", 31), SETTEMBRE("Settembre", 30), OTTOBRE("Ottobre", 31), NOVEMBRE("Novembre", 30), DICEMBRE("Dicembre",31); // CAMPI private String nome; private int numgiorni; // COSTRUTTORI private MeseDellAnno(String nome, int numgiorni) { this.nome = nome; this.numgiorni = numgiorni;... c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 28 / 73
29 I metodi numerogiorni e tostring public enum MeseDellAnno { GENNAIO("Gennaio", 31), FEBBRAIO("Febbraio", 28), MARZO("Marzo", 31), APRILE("Aprile", 30),... // CAMPI private String nome; private int numgiorni;... public int numerogiorni() { return this.numgiorni; public String tostring() { return this.nome; c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 30 / 73
30 I metodi numerogiorni public enum MeseDellAnno { GENNAIO("Gennaio", 31), FEBBRAIO("Febbraio", 28){ public int numerogiorni(boolean bisestile) { return bisestile? 29 : 28;, MARZO("Marzo", 31),... public int numerogiorni() { return this.numgiorni; public int numerogiorni(boolean bisestile) { return this.numerogiorni();... c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 32 / 73
31 I metodi numerogiorni public enum MeseDellAnno { GENNAIO("Gennaio", 31), FEBBRAIO("Febbraio", 28){ public int numerogiorni(boolean bisestile) { return bisestile? 29 : 28;, MARZO("Marzo", 31),... public int numerogiorni(boolean bisestile) { return this.numerogiorni(); public int numerogiorni(int anno) { Data d = new Data(1, 1, anno); return this.numerogiorni(d.isinannobisestile()); c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 34 / 73
32 La classe generica Coppia<E, F> Contratto Le istanze di Coppia<E, F> sono coppie di oggetti, il primo di tipo E ed il secondo di tipo F. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 36 / 73
33 La classe generica Coppia<E, F> Contratto Le istanze di Coppia<E, F> sono coppie di oggetti, il primo di tipo E ed il secondo di tipo F. Esempio Data d = new Data(22, 1, 2005); Orario o = new Orario(23, 33); Coppia<Data, Orario> tempo = new Coppia<Data, Orario>(d, o); Coppia<Data, Orario> adesso = new Coppia<Data, Orario>(new Data(), new Orario()); c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 36 / 73
34 I metodi public E getsinistro() Restituisce il primo elemento della coppia, cioè quello di sinistra. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 38 / 73
35 I metodi public E getsinistro() Restituisce il primo elemento della coppia, cioè quello di sinistra. public F getdestro() Restituisce il secondo elemento della coppia, cioè quello di destra. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 38 / 73
36 I metodi public E getsinistro() Restituisce il primo elemento della coppia, cioè quello di sinistra. public F getdestro() Restituisce il secondo elemento della coppia, cioè quello di destra. public String tostring() Restituisce una stringa contenente le stringhe associate ai due oggetti che costituiscono la coppia. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 38 / 73
37 I metodi public E getsinistro() Restituisce il primo elemento della coppia, cioè quello di sinistra. public F getdestro() Restituisce il secondo elemento della coppia, cioè quello di destra. public String tostring() Restituisce una stringa contenente le stringhe associate ai due oggetti che costituiscono la coppia. public static int numerocoppie() Restituisce il numero totale di istanze della classe costruite. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 38 / 73
38 Implementazione public class Coppia<E, F> { //CAMPI private E sinistro; private F destro; private static int ncoppie = 0;... c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 40 / 73
39 Implementazione public class Coppia<E, F> { //CAMPI private E sinistro; private F destro; private static int ncoppie = 0; //COSTRUTTORI public Coppia(E e, F f) { sinistro = e; destro = f; ncoppie++;... c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 42 / 73
40 Implementazione public class Coppia<E, F> { //CAMPI private E sinistro; private F destro; private static int ncoppie = 0;... //METODI public E getsinistro() { return sinistro; public F getdestro() { return destro; public String tostring() { return "(" + sinistro + ", " + destro + ")";... c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 44 / 73
41 Implementazione public class Coppia<E, F> { //CAMPI private E sinistro; private F destro; private static int ncoppie = 0;... //METODI STATICI public static int numerocoppie() { return ncoppie; c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 46 / 73
42 Definizione di un interfaccia Le interfacce sono definite mediante la parola chiave interface c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 48 / 73
43 Definizione di un interfaccia Le interfacce sono definite mediante la parola chiave interface Nel corpo è possibile specificare solo: prototipi di metodi costanti statiche (cioè dei campi definiti static e final) c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 48 / 73
44 Definizione di un interfaccia Le interfacce sono definite mediante la parola chiave interface Nel corpo è possibile specificare solo: prototipi di metodi costanti statiche (cioè dei campi definiti static e final) Tutti i metodi di un interfaccia sono automaticamente public anche se non viene indicato c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 48 / 73
45 Definizione di un interfaccia Le interfacce sono definite mediante la parola chiave interface Nel corpo è possibile specificare solo: prototipi di metodi costanti statiche (cioè dei campi definiti static e final) Tutti i metodi di un interfaccia sono automaticamente public anche se non viene indicato Esempio public interface Comparable<T> { int compareto(t o); c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 48 / 73
46 Estensione di un interfaccia Si può definire un interfaccia estendendo interfacce già definite c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 50 / 73
47 Estensione di un interfaccia Si può definire un interfaccia estendendo interfacce già definite È possibile estendere più interfacce c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 50 / 73
48 Estensione di un interfaccia Si può definire un interfaccia estendendo interfacce già definite È possibile estendere più interfacce Esempio public interface I extends I1, I2 {... c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 50 / 73
49 Estensione di un interfaccia Si può definire un interfaccia estendendo interfacce già definite È possibile estendere più interfacce Esempio public interface I extends I1, I2 {... Un oggetto di una classe che implementa I può essere visto: come un oggetto di tipo I come un oggetto di tipo I1 come un oggetto di tipo I2 c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 50 / 73
50 Ordinare un array di interi: bubblesort Iterativamente: confrontiamo coppie di elementi adiacenti c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 51 / 73
51 Ordinare un array di interi: bubblesort Iterativamente: confrontiamo coppie di elementi adiacenti se non sono nell ordine giusto scambiamo gli elementi della coppia. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 51 / 73
52 Ordinare un array di interi: bubblesort Iterativamente: confrontiamo coppie di elementi adiacenti se non sono nell ordine giusto scambiamo gli elementi della coppia. Prima iterazione c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 51 / 73
53 Bubblesort Seconda iterazione c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 53 / 73
54 Bubblesort Seconda iterazione Se l array è ordinato non vengono effettuati scambi: questa è la condizione per concludere le iterazioni. c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 53 / 73
55 Bubblesort: lo schema do { scambiato = false; for (... ) // effettua una scansione if (gli elementi di posto i - 1 e i NON sono in ordine) { scambiali; scambiato = true; while (scambiato); c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 55 / 73
56 Bubblesort: implementazione public static void ordina(int[] a) { int temp; boolean scambiato; do { scambiato = false; for (int i = 1; i < a.length; i++) if (a[i - 1] > a[i]) { temp = a[i - 1]; a[i - 1] = a[i]; a[i] = temp; scambiato = true; while (scambiato); c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 57 / 73
57 Ordinare un array di String: bubblesort public static void ordina(string[] a) { String temp; boolean scambiato; do { scambiato = false; for (int i = 1; i < a.length; i++) if (a[i - 1].compareTo(a[i]) > 0) { temp = a[i - 1]; a[i - 1] = a[i]; a[i] = temp; scambiato = true; while (scambiato); c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 59 / 73
58 Ordinare un array di Comparable: bubblesort public static <T extends Comparable<? super T>> void ordina(t[] a) { T temp; boolean scambiato; do { scambiato = false; for (int i = 1; i < a.length; i++) if (a[i - 1].compareTo(a[i]) > 0) { temp = a[i - 1]; a[i - 1] = a[i]; a[i] = temp; scambiato = true; while (scambiato); c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 61 / 73
59 Ricerca in un array di interi public static int cerca(int[] a, int chiave) { boolean trovato = false; int i; for (i = 0; i < a.length &&!trovato; i++) if (chiave == a[i]) trovato = true; if (trovato) return i - 1; else return -1; c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 63 / 73
60 Osservazioni Il tempo impiegato dal ciclo è proporzionale al numero di confronti (chiave == a[i]) effettuati c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 65 / 73
61 Osservazioni Il tempo impiegato dal ciclo è proporzionale al numero di confronti (chiave == a[i]) effettuati Caso peggiore Se l elemento cercato non appartiene all array: il tempo impiegato è proporzionale alla lunghezza dell array c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 65 / 73
62 Osservazioni Il tempo impiegato dal ciclo è proporzionale al numero di confronti (chiave == a[i]) effettuati Caso peggiore Se l elemento cercato non appartiene all array: il tempo impiegato è proporzionale alla lunghezza dell array Se l array è ordinato possiamo fare meglio Un array, privo di ripetizioni int[] a = new int[n]; è ordinato se, per ogni i = 0,..., N 2, a[i]<a[i+1] c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 65 / 73
63 Ricerca dicotomica Consideriamo l array ordinato a = c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 66 / 73
64 Ricerca dicotomica Consideriamo l array ordinato a = Supponiamo di cercare c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 66 / 73
65 Ricerca dicotomica Consideriamo l array ordinato a = Supponiamo di cercare 8 Possiamo pensare a come composto da 3 parti Confrontiamo l elemento da cercare (8) con l elemento di mezzo (9) c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 66 / 73
66 Ricerca dicotomica Consideriamo l array ordinato a = Supponiamo di cercare Possiamo pensare a come composto da 3 parti Confrontiamo l elemento da cercare (8) con l elemento di mezzo (9) Con due confronti (8==9? e 8<9?) siamo in grado di stabilire che l elemento da cercare, se è nell array, deve stare nella parte a sinistra c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 66 / 73
67 Ricerca dicotomica Consideriamo l array ordinato a = Supponiamo di cercare Possiamo pensare a come composto da 3 parti Confrontiamo l elemento da cercare (8) con l elemento di mezzo (9) Con due confronti (8==9? e 8<9?) siamo in grado di stabilire che l elemento da cercare, se è nell array, deve stare nella parte a sinistra Possiamo tralasciare di considerare gli elementi nella parte destra c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 66 / 73
68 Ricerca dicotomica Iteriamo il procedimento: c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 67 / 73
69 Ricerca dicotomica Iteriamo il procedimento: Confrontiamo (8) con l elemento di mezzo (7) c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 67 / 73
70 Ricerca dicotomica Iteriamo il procedimento: Confrontiamo (8) con l elemento di mezzo (7) l elemento da cercare, se appartiene all array, deve stare nella parte destra c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 67 / 73
71 Ricerca dicotomica Iteriamo il procedimento: Confrontiamo (8) con l elemento di mezzo (7) l elemento da cercare, se appartiene all array, deve stare nella parte destra Iteriamo di nuovo: c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 67 / 73
72 Ricerca dicotomica Iteriamo il procedimento: Confrontiamo (8) con l elemento di mezzo (7) l elemento da cercare, se appartiene all array, deve stare nella parte destra Iteriamo di nuovo: abbiamo un unico elemento, con un confronto stabiliamo che l elemento sta nell array c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 67 / 73
73 Quanti confronti? Ad ogni confronto dimezziamo la dimensione dell array da analizzare c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 68 / 73
74 Quanti confronti? Ad ogni confronto dimezziamo la dimensione dell array da analizzare Il caso peggiore si ha quando l elemento da cercare non sta nell array c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 68 / 73
75 Quanti confronti? Ad ogni confronto dimezziamo la dimensione dell array da analizzare Il caso peggiore si ha quando l elemento da cercare non sta nell array Esempio Array con elementi 1 confronto elementi 2 confronto elementi... c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 68 / 73
76 Quanti confronti? Ad ogni confronto dimezziamo la dimensione dell array da analizzare Il caso peggiore si ha quando l elemento da cercare non sta nell array Esempio Array con elementi 1 confronto elementi 2 confronto elementi... In questo caso il massimo numero di confronti che possiamo fare è dato dal minimo k tale che k < 1 c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 68 / 73
77 Quanti confronti? Per un array di N elementi il massimo numero di confronti necessari per decidere se un numero x appartiene all array e per determinarne la posizione è dato dal minimo k tale che: N 2 k 1 c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 69 / 73
78 Quanti confronti? Per un array di N elementi il massimo numero di confronti necessari per decidere se un numero x appartiene all array e per determinarne la posizione è dato dal minimo k tale che: N 2 k 1 Da cui: N 2 k c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 69 / 73
79 Quanti confronti? Per un array di N elementi il massimo numero di confronti necessari per decidere se un numero x appartiene all array e per determinarne la posizione è dato dal minimo k tale che: N 2 k 1 Da cui: N 2 k Quindi il numero di confronti necessari é dato dal piú piccolo numero intero k tale che k log 2 N c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 69 / 73
80 Ricerca binaria public static int cercabinaria(int[] a, int chiave) { boolean trovato = false; // a array ordinato int i = 0, j = a.length - 1, m = -1; while(i <= j &&!trovato) { m = (i + j) / 2; if (chiave < a[m]) // prosegui nella prima meta j = m - 1; else if (chiave > a[m]) // prosegui nella seconda meta i = m + 1; else trovato = true; // TROVATO return trovato? m : -1; c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 71 / 73
81 Ricerca dicotomica su un array di Comparable public static <T extends Comparable<? super T>> int cerca(t[] a, T chiave) { int sx = 0, dx = a.length - 1, m; while (sx < dx) { m = (sx + dx) / 2; if (a[m].compareto(chiave) < 0) sx = m + 1; else if (a[m].compareto(chiave) > 0) dx = m - 1; else sx = dx = m; if (a[sx].compareto(chiave) == 0) return sx; else return -1; c 2005 Pearson Education Italia Capitolo 9 - Tipi enumerativi, tipi generici e interfacce 73 / 73
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