Sesión 5. TEMA 7 ESTRUCTURAS DE ALMACENAMIENTO Y AGRUPACIÓN DE OBJETOS

Transcripción

1 Sesión 5. TEMA 7 ESTRUCTURAS DE ALMACENAMIENTO Y AGRUPACIÓN DE OBJETOS Fundamentos de Informática José Jaime Noguera Noguera 15 de marzo de 2018

2 Contenidos 1 ArrayList 2 Bucles 3 Matrices 4 Cuestiones 5 Tareas

3 Clases de librería Disponemos de una amplia colección de clases ya programadas que podemos aprovechar para realizar nuestros programas. Se conocen como clases de librería y vienen agrupadas en paquetes. No necesitamos conocer su implementación, sólo su funcionamiento. Para hacer uso de ellas utilizamos en las primeras ĺıneas de la clase: Importación de una clases de librería import paquete.subpaquete.nombreclase; Importación de todas las clases de un subpaquete import paquete.subpaquete.*;

4 Colección: ArrayList Objeto colección Objeto que puede almecenar un número arbitrario de otros objetos. ArrayList es una clase de librería que implementa un tipo de objeto colección. En particular permite agrupar objetos mediante una lista secuencial desordenada de tamaño flexible.

5 ArrayList Para utilizar ArrayList en nuestra clase debemos: Importación: import java.util.arraylist; Definición: ArrayList<Tipo> NombreColeccion; Creación: NombreColeccion=new ArrayList<Tipo>(); Como vemos hay que especificar el tipo de objeto que queremos agrupar en nuestra colección. Este tipo de clases se denominan clases genéricas. No se pueden almacenar tipos primitivos, siempre hay que usar tipos de objeto.

6 Ejemplos Definición de un campo que contendrá una colección de enteros: private ArrayList<Integer> enteros; Definición de un campo que contendrá una colección de objetos tipo Coche: private ArrayList<Coche> coches; Definición de una variable local que contrendrá una colección de String. ArrayList<String> cadenas;

7 Definición+Creación El siguiente proceso: private ArrayList<Double> racionales; // Definición racionales= new ArrayList<Double>(); //Creación Puede expresarse en una sola linea: private ArrayList<Double> racionales = new ArrayList<Double>();

8 Métodos importantes de ArrayList add(object) Añade el objeto object a la colección. Lo añade al final de la lista. get(index) Devuelve el objeto de la colección que ocupa la posición index. size() Devuelve el número de elementos que tiene la colección. remove(index) Borra el elemento que ocupa la posición index (y los posteriores se desplazan una posición a la izquierda). index es un entero.

9 Importante Numeración Los índices en ArrayList empiezan desde 0. Refencias En un ArrayList nunca se almacenan los objetos sino referencias a objetos. ArrayList de ArrayList No hay ningún ĺımite en cuanto al tipo de objeto que se puede coleccionar, de hecho se puede crear un ArrayList de ArrayList.

10 Ejemplo Con el Code Pad, podemos probar algún ejemplo: import java.util.arraylist; ArrayList<String> nombres=new ArrayList<String>(); nombres.add( Pepe ); nombres.add( Juan ); nombres.add( Rosa ); nombres.add( Maria ); Si hacemos int a=nombres.size(); El valor de la variable a será 4

11 Ejemplo En este momento tenemos la situación Figura 1: Respresentación gráfica de un ArrayList. Si queremos eliminar la cadena Juan, debemos utilizar nombres.remove(1);

12 Bucles Bucle for for(int i= 0; i<=max iteraciones; i++){ cuerpo del bucle; int i=0 es la inicialización. Puede empezar por cualquier otro valor, y podemos utilizar cualquier nombre de variable. i<max iteraciones es la condición para continuar el siguiente paso. Podemos utilizar <, <=, >, >=. i++, es la acción que se realiza después de cada iteración. En este caso se suma uno a i. Si fuese i - - se restaría uno, si fuese i=i+2 se sumaría 2.

13 Bucles Bucle for-each for(tipoelemento elemento : coleccion){ cuerpo del bucle; Ejemplo. coches es un ArrayList que contiene objetos de la clase Coche: for(coche coche tmp : coches){ cuerpo del bucle; No necesitamos gestionar el índice y en el cuerpo del bucle podemos utilizar directamente coche tmp, que representará un objeto distinto para cada iteración.

14 Bucles Bucle while while(i<=max iteraciones){ cuerpo del bucle; i++; i<=max iteraciones se ha puesto como ejemplo, realmente se puede poner cualquier condición booleana. i++, gestionamos el índice en el interior del bucle, en caso contrario podemos entrar en un bucle infinito. El índice i debe estar definido e inicializado antes de la ĺınea while (por ejemplo int i=0;).

15 Bucles Aunque el libro lo explica en este capítulo, nos queda explicar un último bucle: Bucle do-while do{ cuerpo del bucle; while (expresión); Se ejecuta siempre al menos una vez. Si expresión se cumple, se ejecuta de nuevo el bucle, si no, finaliza.

16 Bucles Iterator Iterator<TipoElemento> it =nombrecoleccion.iterator(); while(it.hasnext()) { Cuerpo del bucle; it.next (elemento que varía en cada iteración); Observar la nomenclatura anterior (mayúsculas-minústulas) it es un nombre arbitrario Debemos incluir import java.util.iterator; En principio no parece tener ventajas respecto a los otros, pero es necesario para ciertos casos.

17 EJEMPLO

18 Ejemplo: creando objetos Instanciamos la clase Bucles e introducimos varios nombres, por ejemplo: Bucles bucles1 = new Bucles(); bucles1.introducenombre( Sofía ); bucles1.introducenombre( Roberto ); bucles1.introducenombre( Sonia ); bucles1.introducenombre( Noelia ); bucles1.introducenombre( Paco );

19 Ejemplo Bucle for public void imprimefor(){ for(int i=0;i<nombres.size();i++){ System.out.println(nombes.get(i));

20 Ejemplo Bucle for-each public void imprimeforeach(){ for(string nomb_tmp : nombres){ System.out.println(nomb_tmp);

21 Ejemplo Bucle while public void imprimewhile(){ int i=0; while (i<nombres.size()){ System.out.println("Posicion "+i+": "+nombres.get(i)); i++;

22 Ejemplo Bucle do-while public void imprimedowhile(){ int i=0; do{ System.out.println("Posicion "+i+": "+nombres.get(i)); i++; while (i<nombres.size());

23 Ejemplo Bucle Iterator public void imprimeiterator(){ Iterator<String> it=nombres.iterator(); while (it.hasnext()){ String name=it.next(); System.out.println(name);

24 Ejemplo. Eliminación con Iterator Imaginemos que queremos borrar todos los nombres que empiecen por S. Deberemos seguir los pasos: 1 Un blucle de búsqueda. 2 Si se cumple la condición, borrar el elemento. Si utilizamos bucles for, al modificar el ArrayList durante la ejecución se puede producir un error (ConcurrentModificationException). La forma más adecuada de hacerlo es con Iterator, ya que no produce ese tipo de excepciones.

25 Ejemplo: eliminando nombres que empiezan por s o S public void eliminaempiezas(){ Iterator<String> it = nombres.iterator(); while(it.hasnext()){ String name=it.next(); if(name.trim().substring(0,1).tolowercase().equals("s")){ it.remove(); Se han utilizado los métodos de String:.trim() (elimina espacios iniciales en blanco);.tolowercase() (cambia a minúsculas);.equals() (compara dos cadenas y devuelve True si son iguales y False en caso contrario);.substring() (ya se explicó).

26 Ejemplo: eliminando nombres que empiezan por s o S Otra manera de hacer lo mismo pero mediante bucle for-each es: public void eliminaempiezas2for(){ for(iterator<string> it = nombres.iterator();it.hasnext(); ){ String name=it.next(); if(name.trim().substring(0,1).tolowercase().equals("s")){ it.remove();

27 Qué bucle elegir? No hay un bule mejor o peor, depende de lo que se quiera conseguir. Si necesitamos trabajar con índices, for o while, ya que con for-each necesito definir el índice. Si no se necesitan índices y sólo quiero trabajar directamente con los elementos de la colección, for-each es más cómodo y elegante. Si queremos ejecutal el bucle al menos una vez, do-while. Para eliminaciones dentro de bucles utilizar Iterator.

28 Matrices (Arrays) Podemos hacernos una idea de que es una matriz (array en inglés) si recordamos en concepto matemático de vector y/o matriz. Tiene las peculiaridades: Es de tamaño fijo y debemos saber dicho tamaño cuando creemos la matriz. El acceso a los elementos suele ser más eficiente de en colecciones de tamaño flexible. Pueden almacenar tanto valores de tipo primitivo como objetos (en este caso almacena referencias a objetos). Al crearlos se inicializan sus elementos. Por ejemplo, si son enteros se inicializan a 0. Si son objetos se inicializan sus referencias a null. Su sintaxis proviene de otros lenguajes. Normalmente se utilizan con bucles for.

29 Matrices (Arrays) Ejemplo: Matriz de 10 enteros de una dimensión. Definición TipoDato[ ] nombre; Creación nombre = new TipoDato[tamaño]; En nuestro caso (lo ponemos en una única ĺınea): int[ ] vector = int[10]; Si queremos asignar un valor simplemente igualamos (sería cono un método set): vector[0]=4; vector[7]=-3; Para utilizar el valor, simplemente utilizamos el nombre y la posición (sería como un get): vector[1]=vector[0]+vector[7];

30 Matrices. Ejemplo, continuación Si queremos recorrer todos los elementos (para imprimirlos por ejemplo), podemos utilizar la propiedad (no es un método) lenght, que nos da el tamaño de la matriz: public void imprimevector(){ for(int i=0; i<vector.length;i++ ){ System.out.println(vector[i]);

31 Matrices de dos dimensiones Ejemplo: public int[ ][ ] matriz = new int[3][4] //matriz de 3 filas y 4 columnas int[4][5]=7; // Asigno al elemento matriz 4,5 el valor 7 Recorrer los elementos: public void imprimematriz(){ for(int i=0; i<matriz.length;i++ ){ for(int j=0; j<matriz[0].length;j++ ){ System.out.println(vector[i][j]);

32 Pregunta Cuál es el contenido de la variable i y j? int i=3; int j; j=i++;

33 Respuesta Cuál es el contenido de la variable i y j? int i=3; int j; j=i++; i contiene el valor 4 y j el valor 3

34 Pregunta Cuál es el contenido de la variable i y j? int i=3; int j; j=++i;

35 Respuesta Cuál es el contenido de la variable i y j? int i=3; int j; j=++i; Tanto i como j contienen el valor 4.

36 Pregunta Qué imprime? System.out.println(2 > 7 3 <= 4? uned : denia );

37 Respuesta Qué imprime? System.out.println(2 > 7 3 <= 4? uned : denia ); Imprime uned. Recordar que dentro del paréntesis hay un operador ternario que es similar a un condicional: condición? acción1 : acción2 Si la condición es True se lleva a cabo la acción1, en caso contrario la otra.

38 Pregunta Encuentra el error: Arraylist<Persona> personas;

39 Respuesta Encuentra el error: Arraylist<Persona> personas; ArrayList y no Arraylist.

40 Pregunta Tenemos lo siguiente: ArrayList<Integer> enteros = new ArrayList<Integer>(); enteros.add(4); enteros.add(-3); enteros.add(7); enteros.add(0); enteros.remove(2); int a=enteros.get(2); Qué contiene a?

41 Respuesta Tenemos lo siguiente: ArrayList<Integer> enteros = new ArrayList<Integer>(); enteros.add(4); enteros.add(-3); enteros.add(7); enteros.add(0); enteros.remove(2); int a=enteros.get(2); Qué contiene a? Contiene el valor 0.

42 Pregunta Qué imprime? enteros=new ArrayList<Integer>();\\ enteros.add(4); enteros.add(-3); enteros.add(7); enteros.add(0); enteros.add(4); for(int i=1;i<enteros.size();i++){ if(i<=2){ System.out.print(enteros.get(i));

43 Respuesta Qué imprime? enteros=new ArrayList<Integer>();\\ enteros.add(4); enteros.add(-3); enteros.add(7); enteros.add(0); enteros.add(4); for(int i=1;i<enteros.size();i++){ if(i<=2){ System.out.print(enteros.get(i)); Imprime -37.

44 Pregunta Verdadero o falso? Si queremos eliminar un elemento de una colección al recorrerla, sólo podemos utilizar Iterator con el bucle While.

45 Respuesta Verdadero o falso? Si queremos eliminar un elemento de una colección al recorrerla, sólo podemos utilizar Iterator con el bucle While. Falso, Iterator puede utilizarse en combinación con un bucle for.

46 Pregunta Encuentra el error ArrayList<Coche> coches=new ArrayList<Coche>(); Iterator<Coche> coche =coches.iterator();

47 Respuesta Encuentra el error ArrayList<Coche> coches=new ArrayList<Coche>(); Iterator<Coche> coche =coches.iterator(); Debe ser coches.iterator() y no en mayúscula.

48 Pregunta Qué imprime esto? for(int i=0;i<=10;i++){ System.out.println("Hola"); if(i==3){ breack;

49 Respuesta Qué imprime esto? for(int i=0;i<=10;i++){ System.out.println("Hola"); if(i==3){ breack; Imprime: Hola Hola Hola Hola

50 Pregunta Es correcto lo siguiente? int a[ ] = new int[4];

51 Respuesta Es correcto lo siguiente? int a[ ] = new int[4]; Sí, puede utilizarse esta notación. Produce el mismo resultado que: int[ ] a=new[4];

52 Tareas Realizar el test del Tema 7: Estructuras de almacenamiento y agrupación de objetos en jjnoguera.wordpress.con/uned-denia Leer los apartados del libro y el Apéndice I. Programar tus propios ejemplos sobre colecciones. Insertar elementos, borrarlos, buscar un elemento...