[Curso POO01 - Aula 05] - Conhecendo a linguagem - vetores e matrizes



1.            Introdução

Nas aulas anteriores entendemos qual a necessidade da utilização de variáveis na programação. Porém, em softwares que possuem grandes quantidades de dados similares fica muito cansativo e inviável a declaração de uma variável para cada dado. Pensando nisso foram criados os agrupamentos de variáveis denominados vetores.
Imagine um software onde temos um cadastro de mil pessoas, onde você gostaria de armazenar a idade destas pessoas em variáveis para poder trabalhar. Isto naturalmente seria inviável graças ao grande volume de dados.
Por este motivo serão apresentados neste capítulo como são formados os Vetores e também Matrizes. Entenderemos sua sintaxe de declaração e como sua estrutura é formada.




2.            Vetores

Vetores são estruturas de dados que armazenam usualmente uma quantidade fixa de dados de um certo tipo; por esta razão, também são conhecidos como estruturas homogêneas de dados.

Em um vetor os espaços capazes de armazenar dados são indexados por índices que posteriormente servem como endereço para acesso. Veja a Figura 1, ela representa como um vetor é armazenado na memória RAM.


Figura 1 - Vetor armazenado na memória
Os vetores podem ser manipulados de forma direta, ou seja, é possível ler os dados contidos nele ou gravar diretamente sem nenhuma regra ou restrição. Outra característica dos vetores é que o número de posições disponíveis é igual ao tamanho definido pelo programador. Por exemplo: Um vetor declarado com tamanho 10, possuirá 10 posições e pode armazenar até 10 elementos distintos.
Os índices dos vetores são formados por números inteiros, positivos, linear e sequencialmente enumerados. [ 0, 1, 2, 3, 4, ... n ]. É interessante ressaltar que as linguagens C, C++, Java, entre outras, iniciam seus vetores em 0.

2.1.       Declarando vetores

Na declaração de vetores deverão ser fornecidas três informações: 1) o nome do vetor, 2) o número de posições do vetor (seu tamanho), e 3) o tipo de dado que será armazenado no vetor. A declaração de um vetor para "inteiros", de nome "vetor", em Java:

int vetor[ ];

Apesar de declarado, o vetor declarado ainda não está pronto para uso. Isto ocorre por que o vetor necessita ser alocado na memória. Esta operação é feita através do construtor chamado pela palavra reservada “new”. Observe o exemplo:

vetor = new int[10]; 

Observe a tabela:
v[0]
v[1]
v[2]
v[3]
v[4]
v[5]
v[6]
v[7]
v[8]
v[9]
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9

2.2.       Inicialização de vetores

Para atribuir valores aos vetores é necessário acessar suas posições e inserir os valores. Podemos realizar esta operação da seguinte forma:

Vetor[1] = 1;
Vetor [2] = 2;

No entanto é possível realizar a inicialização de vetores diretamente em sua instanciação, observe o exemplo:

Int[ ] vet = {1,2,3,4,5,6,7,8};

Desta forma, o vetor instanciado automaticamente passa a ter o tamanho igual a quantidade de valores atribuídos.

2.3.       Como percorrer vetores
Para percorrer um vetor é necessário utilizar um laço de repetição. Os índices são variáveis inteiras e são incrementadas pelo laço de repetição. Observe o exemplo:

for( int i = 0 ; i < 0 ; i++ ) {
            m[i];
}

3.            Matrizes

O Java não suporta nativamente vetores multidimensionais, então a solução adotada é utilizar vetores de vetores. Para declarar um vetor multidimensional em Java, deve-se seguir a seguinte sintaxe:

Int matriz [ ] [ ]  = new int [ 2 ] [ 3 ];

Podemos representar esta estrutura da seguinte forma:

Representação interna
m[0][0]
m[0][1]
m[0][2]
m[0][3]
m[1][0]
m[1][1]
m[1][2]
m[1][3]


3.1.       Inicialização de matrizes
A inicialização de matrizes e a atribuição de valores é muito semelhante a de vetores. Acompanhe o exemplo de acesso as posições de uma matriz:

int m[ ] [ ] = new int [2] [3];
m [ 0 ] [ 1 ] = 1;

Para inicialização direta de uma matriz devemos utilizar a seguinte sintaxe:

int m[][] = {{0,1,2},{2,4,5},{9,7,5}};

3.2.       Como percorrer matrizes

Para percorrer uma matriz podemos utilizar dois laços de repetição encadeados. Onde o mais externo irá percorrer as linhas e o mais interno irá percorrer as colunas. Observe o exemplo:

for( int i = 0 ; i < matriz.length; i++){
For ( int j = 0 ; j < matriz.length; j++){
          m[i][j];
}
}


Referências

“Vetores em Java” Francisco, O. Disponível em: <http://www.devmedia.com.br/vetores-em-java/21449> acesso em: 15/08/2016

“Vetores e Matrizes”, Francisco, O. Disponível em: < http://www.devmedia.com.br/matrizes-vetores-em-java-parte-3/21573> acesso em: 15/08/2016


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