Javaで配列の操作を作成および実行する方法

配列は、開発者がアプリケーションを作成するときにデータを保存および取得するための簡単な方法を提供します。

配列は、同じデータ型を共有する要素のコレクションを格納、取得、および操作するために使用されるデータ構造です。配列には多くの場合、要素の膨大なリストが格納されますが、単一の識別子を使用して配列全体にアクセスできます。これは配列名と呼ばれます。

ただし、目標が配列内の1つの要素にのみアクセスすることである場合、アクセスを許可するには、必要な要素のインデックスを配列名と組み合わせる必要があります。

配列の使用方法

配列は、ほぼすべてのプログラミング言語で使用できます。配列要素の宣言と定義は、配列の使用を開始する前に満たす必要がある2つの基本的な要件です。

Javaで配列を宣言する

Javaでは、配列は2つの方法のいずれかで宣言できます。各メソッドの主な違いは、変数を定義するときに、一方が他方よりも大幅に多くのスペースを占めることです。

配列の例の宣言


public class Arrays {
public static void main(String[] args) {
//declaring an integer array
int[] arr1 = new int[10];
}
}

上記のコードでは、配列はarr1という名前で宣言されています。この配列には、10個の整数のリストを格納できます。

上記のarr1に格納する必要のある10個の整数がすぐに使用できる場合、このプロセスにはさらに10行のコードが必要になります。

配列の例の入力


public class Arrays {
public static void main(String[] args) {
//declaring an integer array
int[] arr1 = new int[10];
//populate the array with 10 integer elements
arr1[0] = 2;
arr1[1] = 4;
arr1[2] = 6;
arr1[3] = 8;
arr1[4] = 10;
arr1[5] = 12;
arr1[6] = 14;
arr1[7] = 16;
arr1[8] = 18;
arr1[9] = 20;
}
}

配列では、「インデックス」という用語は、リスト内の特定の要素の位置を指します。各インデックス位置は数値で識別され、デフォルトではすべての配列は位置0から始まります。

したがって、偶数のリストを配列に配置する場合は、最初の要素をインデックス位置0に配置する必要があります。これは、配列の名前と、それに続く数字のゼロを囲む角括弧のペアで表されます。

上記の例でわかるように、要素は等号を使用して配列内の特定の位置に配置されます。この例は、 arr1配列が宣言されたときに作成された10個の位置すべてに、2〜20の偶数の整数値が割り当てられることも示しています。

これで、アレイに完全にデータが入力されました。何らかの理由で上記の例のコードの最後の行を削除することにした場合でも、配列は完全に入力されたままになります。唯一の違いは、インデックス位置9の要素がゼロになることです。これは、要素なしで作成された整数配列のすべての位置に、デフォルトでゼロの値が割り当てられるためです。

このゼロ値は、上記の例のように、別の値がインデックス位置に明示的に割り当てられている場合にのみオーバーライドされます。

配列の宣言と入力

たった1行のコードで同じことを達成するためのはるかに簡単な方法があります。配列を宣言してから、各要素を一度に1つずつ位置に割り当てる代わりに、配列を宣言して、適切な要素を一度にすべてに割り当てることができます。

変数の宣言と配列の例への割り当て


public class Arrays {
public static void main(String[] args) {
//declare and populate the array with 10 integer elements
int[] arr2 = {1,3,5,7,9,11,13,15,17,19};
}
}

上記の例では、 arr2が作成され、10個の奇数の整数のリストが入力されています。前のアレイと同様に、arr2が完成し、使用できるようになりました。

配列内の変数へのアクセス

どのプログラミング言語でも、配列が作成されてデータが入力された後で配列にアクセスするのは、その要素がどの位置を占めるかを知っていれば非常に簡単です。上記の例に戻って、プログラムで値11に何らかの操作を実行させたいとします。

この値にアクセスするには、2つのことを知っておく必要があります。値が含まれている配列の名前、およびその配列内の値の位置。この例から、値11arr2という配列にあり、インデックス5の位置にあることがわかります。

次のコードは、その値へのアクセスを提供します。

 
public class Arrays {
public static void main(String[] args) {
//declare and populate the array with 10 integer elements
int[] arr2 = {1,3,5,7,9,11,13,15,17,19};
//printing the value at position 5 to the console
System.out.println(arr2[5]);
}
}

上記のコードは値11を返します。要素をどのように処理するかに応じて、要素を新しい変数に割り当てるか、コンソールに出力することができます。上記の例では、値がコンソールに出力され、画面に次の結果が表示されます。

 
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このアプローチは、数千の要素を含み、さまざまなポイントで数百の異なる要素を取得する必要がある配列を扱っている場合、あまり実用的ではありません。これが、 forループが通常、一度に複数の配列変数にアクセスするために使用される理由です

配列でのForループの使用

forループは、プログラミングで繰り返しを実現するために使用される3つの反復構造の1つです。単純な観点からでも、配列内の複数の要素にアクセスするプロセスを検討すると、多くの繰り返しを行う必要があることがわかります。

上記の奇数配列のすべての要素をコンソールに印刷することは、次の要素に移動する前に一度に1つの要素を明示的に取得して印刷する必要がある場合、非常に困難な作業のように思えるかもしれません。

forループは、明示的に実行するのに必要なコードの半分未満で、この正確なことを暗黙的に実行します。

Forループの例を使用した配列要素の取得


public class Arrays {
public static void main(String[] args) {
//declaring and initializing the array
int[] arr2 = {1,3,5,7,9,11,13,15,17,19};
//declaring the count variable
int count;
//using the for loop to print each element in the array to the console
for(count = 0; count < arr2.length; count++) {
System.out.println(arr2[count]);
}
}
}

上記の例では、 countという名前の整数変数は、さまざまな時点で配列内の各要素のインデックス位置を取ります。これは、 forループの最初の行で実現されます。ここで、カウントはゼロに初期化され、配列の長さよりも短い(つまり、10未満の)値に制限されます。

カウント値に対して実行される最後の操作は、その値を配列のインデックス位置に渡す前に、forループが実行されるたびに1ずつインクリメントすることです。 forループの2行目は、コンソールに次の結果を生成します。

 
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配列により、データの保存と取得が容易になります

この記事から、Javaの配列からデータを効率的に保存および取得するために必要なスキルを習得しました。これで、Java配列でforループを使用する方法を理解し、この関数がどれほど適切に編成されているかを理解できました。

Java言語は、クラスと呼ばれるセクションにも構造化されており、言語を効果的に使用する場合は、Java言語でクラスを作成する方法を知っている必要があります。