Introduction aux tableaux 3D en Java
Avant de comprendre les tableaux 3D en Java, nous devons savoir ce qu'est le tableau et pourquoi est-il utilisé dans les langages de programmation? Les tableaux sont fondamentalement un groupe de types similaires de valeurs qui est référencé par le même nom. Par type similaire, nous entendons les valeurs du même type de données. Considérons une situation dans laquelle nous voulons stocker les noms de tous les élèves d'une classe. Comme le nom de Student est du type de données String, il serait incorrect de stocker le nom de chaque étudiant dans une variable différente car il occuperait non seulement beaucoup d'espace mais créerait également de la confusion dans un programme en augmentant presque la même chose lignes de code. Donc, pour gérer ces types de situations, des tableaux sont utilisés. Le programmeur peut créer un tableau de Student_names et en spécifier la taille au moment de la création de l'objet tableau. De cette façon, il ne serait pas nécessaire de spécifier le nom de la variable pour chaque nom d'élève et chaque fois que nous voulons mettre à jour, insérer et récupérer les valeurs, les indices de ce tableau peuvent être utilisés.
En Java, une variable de tableau est déclarée similaire aux autres variables avec le signe () après le type de données de celle-ci. La taille du tableau doit être définie au moment de la création du tableau et elle reste constante. Les éléments du tableau sont accessibles par les index numériques, le premier élément étant stocké à 0 index. Il existe essentiellement deux types de tableaux en Java, à savoir les tableaux unidimensionnels et multidimensionnels. Les tableaux 3D entrent dans la catégorie des tableaux multidimensionnels. Les tableaux multidimensionnels en mots simples peuvent être définis comme un tableau de tableaux et les tableaux 3D sont un tableau de tableaux 2D. La 3D est une forme complexe de tableaux multidimensionnels. Prenons un scénario d'appartements dans un immeuble. Supposons qu'il y ait 10 étages dans l'appartement et chaque étage a 5 appartements et chaque appartement a 3 chambres. Pour gérer ces données dans la programmation, des tableaux 3D sont utilisés.
Comment les tableaux 3D sont-ils définis en Java?
Java utilise un moyen très simple pour définir les tableaux. Les crochets ('()') sont utilisés pour définir l'objet tableau après le type de données du tableau. Il faut définir la taille au moment de la déclaration du tableau. Les tableaux 3D sont définis avec trois crochets. Ci-dessous est donnée la syntaxe de définition des tableaux 3D en Java:
Data_type array_name( ) ( ) ( ) = new array_name(a)(b)(c);
- Ici data_type: type de données des éléments qui seront stockés dans le tableau. nom_tableau: nom du tableau
- nouveau: mot-clé pour créer un objet en Java
- a, b, c: contient les valeurs numériques pour les différentes dimensions.
Syntaxe:
int ( ) ( ) ( ) arr = new int (10)(4)(3);
Dans l'exemple ci-dessus, il peut y avoir un maximum de 10x4x3 = 120 éléments stockés par le tableau 'arr'.
Comment créer des tableaux 3D et y insérer des valeurs en Java?
La création de tableaux 3D en Java est aussi simple que la création de tableaux 1D et 2D. Comme mentionné ci-dessus, il est important de définir la taille d'un tableau au moment de la déclaration. La création de tableaux 3D implique une étape supplémentaire de transmission / saisie de valeurs en eux sous la forme d'un tableau de tableaux 2D. Nous pouvons définir la taille d'un tableau et insérer / saisir les valeurs par la suite ou nous pouvons directement transmettre les valeurs dans un tableau. Ainsi, le mode de valeur défini dans les tableaux 3D est donné ci-dessous:
Syntaxe
data_type()()() arr_name =
(
(
(Array1Row1Col1, Array1Row1Col2, ….),
(Array1Row2Col1, Array1Row2Col2, ….)
),
(
(Array2Row1Col1, Array2Row1Col2, ….),
(Array2Row2Col1, Array2Row2Col2, ….)
)
)
Code
int num_array ( ) ( ) ( ) = (
(
(10, 20, 99),
(30, 40, 88)
),
(
(50, 60, 77),
(80, 70, 66)
),
);
Les tableaux sont à l'intérieur d'un tableau et par conséquent, il est appelé un tableau de tableaux 2D. Dans l'exemple ci-dessus, si nous le voyons clairement, il y a deux tableaux 2D de nombres et ce 2D.
Comment initialiser des éléments de tableaux 3D en Java?
Comme mentionné ci-dessus, l'initialisation de l'ensemble du tableau à la fois est une meilleure pratique lorsque vous travaillez avec des tableaux 3D car cela réduit les risques de confusion pour la programmation future. Bien que nous puissions également attribuer une valeur à la fois dans un tableau, ce qui peut être fait de la manière indiquée ci-dessous:
Syntaxe:
int employee_arr( ) ( ) ( ) = new int (10)(3)(3);
employee_arr(0)(0)(0) = 100; // it will assign value 100 at very first element of employee_arr employee_arr(0)(0)(1) = 200; // it will assign value 200 at second element of employee_arr employee_arr(0)(0)(2) = 300; // it will assign value 100 at third element of employee_arr
L'approche ci-dessus est fastidieuse et n'est pas considérée comme une bonne approche car elle occupe beaucoup d'espace et augmente les lignes de code. Il existe également une approche utilisant les boucles qui sont considérées comme une bonne pratique lorsque vous travaillez avec des tableaux 3D.
Syntaxe:
int Student_arr ( ) ( ) ( ) = new arr (2) (3) (4); int x, y, z, value;
for(x = 0; x< 2; x++) (
for(y = 0; y< 3; y++) (
for(z = 0; z< 4; z++) (
Student_arr(x)(y)(z) = value; value= value*2;
)
)
)
Dans l'exemple ci-dessus, tous les éléments du tableau sont insérés à l'aide des boucles où x = non. de tables, y = nombre total de lignes et z représente le nombre total de colonnes dans un tableau 3D nommé Student_arr.
Comment accéder aux éléments des tableaux 3D en Java?
En Java, cependant, nous pouvons accéder à l'élément unique du tableau à l'aide des indices tels que nous les avons initialisés par des index similaires à celui donné ci-dessous:
Syntaxe:
int arr ( ) ( ) ( ) = new arr (3) (3) (3);
// Accessing the array elements of 3D arrays in Java using indices
Syntaxe:
System.out.println(“The first element of array is” + arr(0)(0)(0));
Dans la syntaxe ci-dessus, il récupérera l'élément à (0) (0) (0) l'index du tableau 'arr' mais normalement si nous voulons récupérer tous les éléments d'un tableau, alors cette approche n'est pas suivie et les éléments sont accessible via des boucles car il récupère tous les éléments à la fois. Lors de l'accès aux éléments via des boucles, 3 boucles sont utilisées dans lesquelles la première boucle définit le nombre total de tables et la deuxième boucle définit les lignes et la troisième boucle définit les colonnes comme indiqué ci-dessous:
Code:
class Student(
public static void main(String() args) (
// student_arr is the name of 3d array int()()() student_arr= (
(
(10, 20, 30),
(20, 30, 40)
),
(
(40, 50, 60),
(10, 70, 80),
)
);
// for loop to iterate through each element of 3D array for (tables = 0; tables<2; tables++)
(
for (rows= 0; rows <2; rows++)
(
for (columns= 0; columns<3; columns++)
(
System.out.print("student_arr(" +tables+ ")(" +rows+ ")(" +columns+ ") = "
+student_arr(tables)(rows)(columns)+ "\t");
)
System.out.println();
)
System.out.println();
)
)
Production:
| student_arr (0) (0) (0) = 10 | student_arr (0) (0) (1) = 20 | student_arr (0) (0) (2) = 30 |
| student_arr (0) (1) (0) = 20 | student_arr (0) (1) (1) = 30 | student_arr (0) (1) (2) = 40 |
| student_arr (1) (0) (0) = 40 | student_arr (1) (0) (1) = 50 | student_arr (1) (0) (2) = 60 |
| student_arr (1) (1) (0) = 10 | student_arr (1) (1) (1) = 70 | student_arr (1) (1) (2) = 80 |
Comment supprimer des éléments de tableaux 3D en Java?
- La suppression d'éléments dans des tableaux 3D en Java est simple et similaire à celle qui les initialise. La classe Array ne fournit aucune méthode directe pour ajouter ou supprimer un élément des tableaux. Comme la taille du tableau ne peut pas être augmentée ou diminuée dynamiquement, une logique de programmation simple est appliquée pour effectuer cette tâche. Nous pouvons simplement utiliser 3 boucles pour parcourir l'ensemble du tableau en spécifiant l'index auquel nous voulons supprimer l'élément. Nous pouvons créer un nouveau tableau ou copier le tableau d'origine en laissant l'élément qui doit être supprimé.
- Grâce à ce processus de suppression et de mise à jour des éléments du tableau 3D, il est rarement utilisé. Au lieu de cela, ArrayList est utilisé dans ces types de cas car il fournit diverses fonctions pour en supprimer directement les éléments. Dans ArrayList, la méthode 'remove ()' est utilisée pour supprimer des éléments à l'index fourni dans une ArrayList. Si nous avons des valeurs répétitives dans un tableau et que nous voulons supprimer la première occurrence dans le tableau que nous pouvons utiliser, la méthode ArrayUtils.removeElement (tableau, élément) pour le même qui prend 2 arguments, à savoir le tableau entier et l'élément qui doit en être retiré.
Comment mettre à jour des éléments
Il n'existe donc pas de méthode pour mettre à jour les éléments d'un tableau 3D. Une logique de programmation est appliquée pour modifier les éléments comme supprimer les éléments en traversant le tableau entier avec l'utilisation de 3 boucles et effectuer la modification soit à l'index particulier, soit dans le tableau entier. Pour une tâche aussi complexe, ce traitement n'est pas préféré via les tableaux 3D et se fait via l'utilisation de la collection, ArrayList. Dans ArrayList, l'ensemble (index int, élément E) est utilisé pour modifier ou mettre à jour l'élément dynamiquement dans un tableau. Il prend 2 arguments, à savoir l'index et l'élément avec la valeur modifiée et mise à jour.
Conclusion
Comme nous l'avons mentionné ci-dessus, comment travailler sur des tableaux 3D en Java. Travailler avec des tableaux multidimensionnels en Java est quelque peu difficile pour les nouveaux programmeurs car cela implique diverses boucles, mais le comprendre à travers la procédure pas à pas et garder à l'esprit les règles de base tout en travaillant avec des tableaux peut rendre beaucoup plus facile de travailler dessus.
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