Arrays, cadenas y vectores. Tipos genéricos

Unidad Didáctica 5
Arrays, Cadenas y Vectores
Tipos Genéricos
Fundamentos de Programación
Departamento de Lenguajes y Sistemas Informáticos
Versión 1.2.1
Introducción
Según lo visto hasta ahora

“¿Cómo representaría N vectores en el espacio 3D?”:
Integer v1_x=1, v1_y=4, v1_z=6;
Integer v2_x=7, v2_y=3, v2_z=5;
…
Y
v2
v1
Z
Todo L.P. hace posible agrupar varios valores en una misma
variable

Al reducir el nº de variables los programas son más fáciles de
desarrollar, entender y, por tanto, mantener
Integer[ ] v1 = {1, 4, 6};
Integer[ ] v2 = {7, 3, 5};
…
UD5: Arrays, Cadenas y Vectores. Tipos Genéricos
X
Arrays: definición


Un array es un conjunto finito de elementos del mismo tipo almacenados
en posiciones consecutivas de memoria.
Dado que:





A y B hacen posible el acceso directo a los elementos de un array.
El acceso directo permite acceder y modificar cualquier elemento del array
del mismo modo que una variable independiente.
El acceso directo en los arrays se lleva a cabo por indexación mediante el
operador corchete: [ ]
Cada elemento de un array de tamaño N tiene asociado un índice:



A: Todos los elementos de un mismo tipo “requieren” los mismos bytes.
B: Siempre se conoce la dirección de memoria de una variable.
El primer elemento tiene índice 0 y el último tiene índice N–1
Los arrays pueden contener elementos de cualquier tipo, arrays inclusive.
Un array es un objeto y su tamaño no puede cambiarse tras
crearse.
UD5: Arrays, Cadenas y Vectores. Tipos Genéricos
Arrays: inicialización

int[ ] v1 = {2, 34, 5};
/* v1 es un array con 3 elementos de tipo básico int:
el primer elemento es 2, el segundo es 34 y el tercero es 5 */

Integer[ ] v2 = new Integer[7];
// v2 es un array vacío con capacidad para 7 elementos de tipo objeto Integer

double[ ] v3;
// v3 es un array de elementos de tipo básico double
Diferencias entre v1, v2 y v3:
•
•
•
v1 está inicializado (“tiene valores”)
v2 no está inicializado (“no tiene valores”)
v3 no es un array “todavía” (v3==null)
UD5: Arrays, Cadenas y Vectores. Tipos Genéricos
Arrays: operaciones

Suponiendo:
int[ ] v1 = {2, 34, 5};
Integer[ ] v2 = new Integer[7];

Acceso a un elemento:




Modificación de un elemento:


int x = v1[0]; // x==2
Integer y = v2[0] ; // y==null (NULO, SIN VALOR)
x=v1[-2]; y=v2[7];  MAL (ArrayIndexOutOfBoundsException)
v2[0] = v1[1]; // Autoboxing
Consultar el tamaño:

int tams = v1.length + v2.length;
// tams es una variable de tipo básico int inicializada con el valor 10 (3+7)
UD5: Arrays, Cadenas y Vectores. Tipos Genéricos
Arrays de dos dimensiones

int[ ][ ] m1 = {{3, 7, 4}, {2, 5, 9}};
/* m1 es un array de arrays que alberga 2 arrays con 3 elementos int cada uno.
m1 representa a una matriz rectangular de enteros con 2 filas y 3 columnas */

int x = m1[0][1]; // x==7

Integer[ ][ ] m2 = new Integer[7][ ];
// m2 es una matriz que tendrá 7 filas, pero ninguna fila está creada todavía

m2[3] = new Integer[8];
// la cuarta fila de m2 está creada pero no está inicializada


Integer y = m2[3][6]; // y==null, no existe el elemento
y = m2[5][1];  MAL (ArrayIndexOutOfBoundsException)
UD5: Arrays, Cadenas y Vectores. Tipos Genéricos
Arrays de objetos
tablaPuntos [0] = new PuntoImpl(1.0,1.0);
tablaPuntos [1] = new PuntoImpl(1.0,2.0);
tablaPuntos [2] = new PuntoImpl(1.0,3.0);
tablaPuntos [3] = new PuntoImpl(1.0,4.0);
tablaPuntos
1.0
1.0
1.0
2.0
1.0
3.0
1.0
4.0
2.0
5.0
tablaPuntos [3] = new PuntoImpl(2.0,5.0);
tablaPuntos = new PuntoImpl[5];
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String

Representan cadenas de caracteres

Clase perteneciente al lenguaje (paquete java.lang)

ENCAPSULA un array de elementos de tipo char
y le añade funcionalidad

Los objetos de tipo String son INMUTABLES

La clase String no puede tener clases hijas

Un literal (valor) String es toda secuencia de
caracteres UNICODE encerrada entre dobles
comillas (“…”)
UD5: Arrays, Cadenas y Vectores. Tipos Genéricos
String: ejemplo de uso

Inicialización:


Consultar el número de caracteres:


int tam = saludo.length(); // tam==4
Pasar a mayúsculas:


String saludo = “Hola”;
String s2 = saludo.toUpperCase(); //”HOLA”
Comparar dos cadenas:

boolean iguales = saludo.equals(s2); //iguales==false
UD5: Arrays, Cadenas y Vectores. Tipos Genéricos
String: métodos de uso frecuente
public final class String … {
public int length( ) {…}
public char charAt(int i) {…}
public String concat(String s) {…}
public boolean contains(CharSequence s) {…}
public int indexOf(int c) {…}
public String substring(int i1, int i2) {…}
public String replace(char c1, char c2) {…}
public String trim( ) {…}
public String toLowerCase( ) {…}
public String toUpperCase( ) {…}
….
public boolean equals(Object o) {…}
}
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Vector

Clase perteneciente al paquete java.util (IMPORTAR)

ENCAPSULA un array de OBJETOS y le añade
funcionalidad.
Los vectores tienen capacidad "ilimitada"
Los vectores no pueden albergar tipos básicos.
Todos los elementos de un vector deben ser del mismo
tipo:





O bien ser creados todos con la misma clase,
O bien ser creados con clases que implementen una interfaz
común.
UD5: Arrays, Cadenas y Vectores. Tipos Genéricos
Vector: ejemplo de uso

Inicialización:


Consultar el número de elementos:


Double x = v.get(1); // x==2.7
Modificar un elemento según su índice:


v.add(0, 4.9);
Obtener un elemento según su índice:


v.add(2.7);
Añadir un elemento al principio:


int tam = v.size(); // tam==0
Añadir un elemento al final:


Vector<Double> v = new Vector<Double>();
v.set(1, 3.5);
Comprobar si contiene un elemento:

boolean contiene = v.contains(2.7); //contiene==false
UD5: Arrays, Cadenas y Vectores. Tipos Genéricos
Vector: métodos de uso frecuente
public class Vector<T> ... {
public Vector( ) {…}
public int size( ) {…}
public T get(int index) {…}
public T set(int index, T element ) {…}
public boolean add(T element ) {…}
public void add(int index, T element ) {…}
public boolean isEmpty( ) {…}
public boolean contains(Object o) {…}
public int indexOf(Object o) {…}
…
public boolean equals(Object o) {…}
}
UD5: Arrays, Cadenas y Vectores. Tipos Genéricos
Tipos genéricos: concepto
Un parámetro genérico T representa a un tipo conocido en la
definición de una clase o interfaz
public class Vector<T> ... {
private T[ ] elems; public class TestGenerico extends Test {
public Vector( ){…} public static void main(String[] args) {
Vector<Integer> v;
public T get(int index) {…}
v.add(6);
public T set(int index, T element
) {…}
mostrar(v);
public boolean add(T element
) {…}
} T element ) {…}
public void add(int index,
}
…
}
Los parámetros genéricos deben sustituirse por tipos
concretos para poder usar objetos de tal clase o interfaz
UD5: Arrays, Cadenas y Vectores. Tipos Genéricos
Tipos genéricos: sintaxis



Si una interfaz tiene métodos genéricos se indica con
<*> tras su nombre
Si una clase tiene atributos genéricos se indica con <*>
tras su nombre
* = Un solo tipo genérico se indica con T, varios tipos
genéricos se indican con T1, T2,T3, …
interface Comparable<T> {
int compareTo(T e);
}
public class ParejaImpl<T1,T2> {
private T1 e1;
private T2 e2;
…
}
UD5: Arrays, Cadenas y Vectores. Tipos Genéricos
Tipos genéricos: sintaxis
Si una clase no tiene atributos genéricos pero implementa
métodos genéricos, estos se indican tras sus modificadores
public class TestGenerico2 extends Test {
public class Utiles {
public static void main(String[] args) {
…
Integer x = 3;
public static <T> Vector<T> aVector(T a) {
String s = "Hola";
Vector<T> v = new Vector<T>();
Vector<Integer> v1 = Utiles.aVector(x);
v.add(a);
Vector<String> v2 = Utiles.aVector(s);
return v;
mostrar(v1);
}
mostrar(v2);
…
}
}
}
En un método genérico al menos uno de sus parámetros o su
tipo de retorno pueden cambiar en distintas llamadas al método
UD5: Arrays, Cadenas y Vectores. Tipos Genéricos
Tipos genéricos: sintaxis
Un atributo genérico se concretará al crear o instanciar un
objeto de la clase a la que pertenece el atributo
public class ParejaImpl<T1,T2> … {
private T1 e1;
private T2 e2;
…
}
public class TestGenerico3 extends Test {
public static void main(String[] args) {
Pareja<Integer, String> p = new ParejaImpl<Integer, String>( );
…
}
}
UD5: Arrays, Cadenas y Vectores. Tipos Genéricos
Tipos genéricos: consideraciones


Los operadores con un tipo como operando NO
admiten tipos genéricos. Ejemplo: instanceof
NO es posible:


constructores de un tipo T
Inicializar arrays de un tipo T
a instanceof Vector
a instanceof Vector<T>
a instanceof T
T a = new T( );
T[ ] = new T[10];
T a = (T) new Object();
// bien (tipo crudo)
// mal
// mal
// mal
// mal
// warning
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