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[POO] 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 e você gostaria de armazenar a idade destas pessoas em variáveis. Isso seria inviável graças ao grande volume de dados e manipular cada uma dessas variáveis sem utilizar repetição tornaria o trabalho muito cansativo. Por este motivo, nesse capítulo serão apresentados os Vetores e também Matrizes. Entenderemos sua sintaxe de declaração e como utilizá-los.

2.            Vetores


Vetores são estruturas que armazenam uma quantidade fixa de dados de um certo tipo. Por esta razão,  esse tipo de estrutura também é conhecida como estrutura homogênea 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). Essa figura 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;


Também 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:



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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