Arraylists dan Vector

ArrayList

Kelas ArrayDinamisInt bisa digunakan jika kita membutuhkan array dengan batas maksimum yang tak terbatas. Akan tetapi jika kita ingin menyimpan BentukGeometri misalnya, kita harus membuat kelas baru. Kelas tersebut mungkin bernama ArrayDinamisBentukGeometri, dan akan tampak sama persis dengan ArrayDinamisInt dengan beberapa perubahan di mana "int" muncul akan diganti dengan "BentukGeometri". Juga demikian jika kita ingin membuat kelas ArrayDinamisDouble, ArrayDinamisPemain, dan sebagainya.

Yang agak sedikit lucu adalah kelas tersebut sangat mirip isinya, hanya kelas-kelasnya saja yang berlainan. Akan sangat lebih baik apabila kita bisa membuat kelas umum yang berlaku untuk semua kelas. Hal ini disebut dengan pemrograman generik. Beberapa bahasa pemrograman seperti C++ memiliki fasilitas untuk melakukan pemrograman generik. Java tidak memiliki fasilitas seperti itu (maksudnya tidak sama persis). Tapi kita bisa membuat sesuatu yang mirip dengan itu pada Java dengan menggunakan struktur data yang memiliki tipe "Object".

Pada Java, setiap kelas adalah kelas turunan dari kelas yang bernama Object. Artinya setiap objek dapat dirujuk oleh variabel bertiipe Object. Semua objek dapat dimasukkan dalam array bertipe Object[]. Jika suatu subrutin memiliki parameter formal bertipe Object, maka objek apapun bisa diberikan kepada subrutin tersebut.

Jika kita buat kelas ArrayDinamisObject, maka kita bisa menyimpan objek apapun. Ini sebenarnya bukan programming generik sebenarnya, dan tidak berlaku untuk tipe primitif seperti int dan double. Sebenarnya, kita tidak perlu membuat kelas ArrayDinamisObject sendiri, karena Java telah memiliki kelas standar yang dinamakan ArrayList yang sifatnya mirip dengan yang kita sebutkan sebelumnya.

ArrayList disimpan dalam paket java.util, jadi jika kita ingin menggunakan kelas ArrayList dalam sebuat program, kita harus memberikan "import java.util.ArrayList;" atau "import java.util.*;" di awal program kita.

Kelas ArrayList berbeda dengan kelas ArrayDinamisInt dalam arti, objek ArrayList selalu memiliki ukuran tertentu, dan kita tidak boleh mengambil posisi di luar ukuran ArrayList. Dalam hal ini, ArrayList mirip seperti array biasa. Akan tetapi, ukuran ArrayList bisa bertambah kapan saja jika diperlukan. Kelas ArrayList memiliki banyak metode instansi. Kita akan jelaskan sebagian yang sangat berguna. Misalnya daftar adalah variabel dengan tipe ArrayList.

• daftar.size() -- Fungsi ini menghasilkan ukuran ArrayList saat ini. Posisi valid dalam daftar adalah yang bernomor 0 hingga daftar.size() - 1. Ingat bahwa ukurannya bisa nol. Panggilan konstruktor new ArrayList() akan membuat ArrayList dengan ukuran nol.
• daftar.add(obj) -- Menambah objek di akhir ArrayList, kemudian menambah ukurannya dengan 1. Parameter obj merujuk pada objek dengan tipe apapun, atau bisa bernilai null.
• daftar.get(N) -- Mengambil nilai yang disimpan pada posisi N pada ArrayList. N harus bertipe bilangan bulat antara 0 hingga daftar.size() - 1. Jika N berada di luar rentang ini, pesan kesalahan akan ditampilkan. Memanggil fungsi ini mirip dengan memanggil array seperti A[N] untuk suatu array A. Akan tetapi kita tidak bisa menggunakan daftar.get(N) pada ekspresi di sebelah kiri daftar.get(N) = 5 tidak boleh dilakukan)
• daftar.set(N, obj) -- Mengisi suatu objek obj di posisi N dari suatu ArrayList, dan mengganti apapun yang sudah disimpan sebelumnya pada posisi N. Bilangan bulat N harus berada pada rentang 0 hingga daftar.size() - 1. Perintah ini mirip dengan perintah A[N] = obj pada array A.
• daftar.remove(obj) -- Jika objek tersebut ada di dalam ArrayList, maka objek tersebut akan dibuang. Elemen lain setelah posisi objek tersebut di dalam ArrayList akan digeser satu posisi. Kemudian ukuran ArrayList akan berkurang 1. Jika obj terdapat dalam ArrayList lebih dari satu kali, hanya yang pertama saja yang dibuang.
• daftar.remove(N) -- Untuk bilangan bulat N, maka perintah ini akan menghapus posisi ke-N pada ArrayList. N harus berada pada rentang 0 hingga daftar.size() - 1. Elemen setelah ini akan digeser satu posisi. Kemudian ukuran ArrayList berkurang 1.
• daftar.indexOf(obj) -- Fungsi untuk mencari suatu objek obj di dalam ArrayList. Jika objek ditemukan, maka posisinya di dalam ArrayList akan dikembalikan. Jika tidak, maka fungsi ini akan mengembalikan -1.

Misalnya,kita akan membuat pemain dalam game yang digambarkan dengan objek dengan tipe Pemain. Pemain yang berada dalam game disimpan dalam ArrayList bernama paraPemain. Variabel ini dideklarasikan seperti :

ArrayList paraPemain;

dan kita inisialisasikan dengan objek kosong dengan perintah

paraPemain = new ArrayList();

Jika pemainBaru adalah variabel yang bertipe Pemain, maka pemain baru tersebut bisa ditambahkan ke dalam ArrayList dan ke dalam game dengan perintah :

paraPemain.add(pemainBaru);

dan jika pemain nomor i keluar dari game, maka kita hanya perlu memberikan perintah

paraPemain.remove(i);

Atau jika pemain adalah objek bertipe Pemain yang akan kita keluarkan dari game, maka kita bisa menggunakan perintah

paraPemain.remove(pemain);

Semuanya terlihat sangat mudah. Satu-satunya kesulitan yang akan kita temui adalah ketika kita ingin mengambil nilai yang disimpan pada posisi i di dalam ArrayList. Tipe keluaran fungsi ini adalah Object. Dalam hal ini objek yang diambil oleh fungsi ini sebenarnya bertipe Pemain. Supaya kita bisa menggunakan hasil keluarannya, maka kita perlu menggunakan casting tipe untuk mengubahnya menjadi tipe Player, dengan cara :

Pemain pmn = (Pemain)paraPemain.get(i);

Misalnya, jika kelas Pemain memiliki metode instansi yang dinamakan jalan() yang dipanggil ketika seorang pemain menjalankan dadu atau kartu, maka kita bisa menuliskan kode untuk memberi giliran kepada semua pemain untuk jalan, yaitu dengan

for (int i = 0;  i < paraPemain.size();  i++) {
    Pemain pmn = (Pemain)paraPemain.get(i);
    pmn.jalan();
}

Dua baris di dalam perulangan for tersebut dapat digabungkan dengan satu perintah :

((Pemain)paraPemain.get(i)).jalan();

Perintah ini akan mengambil elemen pada ArrayList mengcasting tipenya, kemudian memanggil metode jalan() pada pemain yang baru diambil tersebut. Tanda kurung di sekitar "(Pemain)paraPemain.get(i)" diperlukan karena aturan dalam Java sehingga perintah dalam kurung akan dijalankan terlebih dahulu sebelum metode jalan() dipanggil.

Vector

Kelas ArrayList diperkenalkan pada Java versi 1.2, sebagai salah satu kumpulan kelas yang digunakan untuk bekerja dengan sekumpulan koleksi objek. Jika akan bahas lebih lanjut tentang "kelas koleksi" pada bagian berikutnya. Versi awal Java tidak memiliki ArrayList, akan tetapi memiliki kelas yang sangat mirip yaitu java.util.Vector. Kita masih bisa melihat Vector digunakan pada program lama, dan dalam beberapa kelas standar Java, sehingga kita perlu tahu tentang kelas ini.

Menggunakan Vector mirip dengan menggunakan ArrayList. Perbedaannya adalah nama metode yang berbeda untuk melakukan tugas yang sama, atau nama metode yang berbeda untuk melakukan tugas yang sama.

Seperti ArrayList, suatu Vector mirip dengan array Object yang bisa berkembang jika diperlukan. Konstruktor new Vector() membuat vektor tanpa elemen.

Misalnya vec adalah suatu Vector. Maka :

• vec.size() adalah fungsi untuk mengembalikan jumlah elemen di dalam vektor.
• vec.addElement(obj) akan menambahkan Object obj di akhir vektor. Sama dengan metode add() pada ArrayList.
• vec.removeElement(obj) menghapus obj dari dalam vektor, kalau ada. Hanya objek pertama yang ditemui akan dihapus. Sama dengan remove(obj) pada kelas ArrayList
• vec.removeElementAt(N) menghapus elemen ke-N. N harus berada pada rentang 0 hingga vec.size() - 1. Sama dengan remove(N) pada ArrayList
• vec.setSize(N) akan mengubah ukuran vektor menjadi N. Jika di dalam vektor terdapat elemen yang jumlahnya lebih banyak dari N, maka elemen lainnya akan dihapus. Jika lebih sedikit, maka tempat kosong akan diisi dengan null. Kelas ArrayList tidak memiliki metode seperti ini.

Kelas Vector memiiki banyak metode lagi, akan tetapi ini adalah metode yang sering digunakan.

 

Read More

ARRAY

Array adalah struktur data yang terdiri dari item berurutan, di mana semua itemnya bertipe sama. Dalam Java, item dalam array selalu dinomori dari nol hingga nilai maksimum tertentu, yang nilainya ditentukan pada saat array tersebut dibuat. Misalnya, suatu array berisi 100 bilangan bulat, yang dinomori dari nol hingga 99. Item dalam array bisa bertipe salah satu tipe Java primitif. Item-item ini bisa juga berupa referensi ke objek, sehingga, misalnya kita bisa membuat array yang berisi semua komponen dalam applet.

Bagian ini akan membahas bagaimana array dibuat dan digunakan pada Java. Juga mencakup kelas standar java.util.ArrayList. Suatu objek bertipe ArrayList sangat mirip dengan array dari Object, akan tetapi ia bisa bertambah ukuran secara dinamis.

Membuat dan Menggunakan Array

Pemrograman dengan Array
Array Dinamis 
Arraylists dan Vector
Array Multi Dimensi

Read More

PENGENALAN STRUKTUR DATA DAN ALGORITMA

Dalam membuat suatu program kita pasti akan merancang program tersebut dengan konsep dan struktur yang tepat dan dinamis, maksudnya bahwa konsep dan struktur tersebut dimulai dengan perhitungan yang tepat dan proses yang benar dan berurutan. Demikian juga dalam pemrograman Java, struktur data sangat penting untuk memudahkan dalam penegcekan dan edit coding ketika muncul eror. Struktur data dalam Java masih cenderung menggunakan metode diagram trees (pohon), diagram ini sering dibahas dalam mata kuliah Sistem Basis Data.
Sedangkan pengertian Algoritma Sorting adalah kumpulan langkah sistematis atau secara berutan untuk memperoleh hasil yang diinginkan. Salah satu contoh dari algoritma untuk langkah ini adalah Sorting (pengurutan). Sorting dapat didefinisikan sebagai pengurutan sejumlah data berdasarkan nilai tertentu. Pengurutan dapat dilakukan dari nilai terkecil ke nilai terbesar (ascending) atau sebaliknya.

Langsung saja kita bahas satu persatu,

Array

Read More

Pemrograman dengan Array

Array merupakan jenis struktur data yang sangat dasar dan sangat penting. Teknik pengolahan array merupakan teknik pemrograman yang paling penting yang kita harus kuasai. Dua jenis teknik pengolahan array -- pencarian dan pengurutan -- akan dibahas kemudian. Bagian ini akan memperkenalkan beberapa ide dasar pengolahan array secara umum.

Dalam banyak hal, pengolahan array berarti menggunakan operasi yang sama kepada setiap elemen di dalam array. Biasanya sering dilakukan dengan perulangan for. Perulangan untuk mengolah semua elemen dalam array A dapat ditulis dalam bentuk :

// lakukan inisialiasi yang diperlukan sebelumnya
for (int i = 0; i < A.length; i++) {
    . . . // proses A[i]
}

Misalnya, A adalah array dengan tipe double[]. Misalnya kita ingin menjumlah semua nilai dalam array tersebut. Algoritma umum untuk melakukannya adalah :

Mulai dengan 0;
Tambah A[0];   (proses elemen pertama di dalam A)
Tambah A[1];   (proses elemen kedua di dalam A)
.
.
.
Tambah A[ A.length - 1 ];   (proses elemen terakhir di dalam A)

Dengan menggunakan pengetahuan yang kita telah pelajari tentang perulangan, kita bisa ubah algoritma di atas menjadi bentuk perulangan for seperti berikut:

double jumlah;  // Jumlah nilai di dalam A
jumlah  = 0;    // Mulai dengan 0
for (int i = 0; i < A.length; i++)
    jumlah += A[i];  // tambah A[i] ke dalam jumlah untuk i = 0, 1, ..., A.length - 1

Lihat bahwa kondisi kelanjutan "i < A.length" menyatakan bahwa nilai i terakhir yang akan diolah adalah A.length - 1 yaitu elemen terakhir dalam array. Ingat bahwa kita menggunakan "<" bukan "<=" karena dengan "<=" komputer akan memberikan kesalahan indeks di luar batas.

Pada akhirnya, nanti Anda akan bisa membuat perulangan seperti di atas di luar kepala. Kita akan lihat beberapa contohnya. Di sini perulangan akan menghitung banyaknya elemen di dalam array A yang nilainya kurang dari nol :

int hitung;  // Untuk menghitung elemen
hitung = 0;  // Mulai dengan nol
for (int i = 0; i < A.length; i++) {
    if (A[i] < 0.0)   // Jika elemen ini kurang dari nol
        hitung++;          // tambah hitung dengan 1
}
// Di sini nilai "hitung" adalah banyaknya elemen yang kurang dari 0.

Kita bisa mengganti "A[i] < 0.0" jika kita ingin menghitung banyaknya elemen di dalam array yang memiliki sifat tertentu. Variasinya akan memiliki tema yang sama. Misalnya kita ingin menghitung banyaknya elemen di dalam array A yang sama dengan elemen sesudahnya. Elemen setelah A[i] adalah A[i+1], sehingga kita bisa mengganti klausa if dengan "if (A[i] == A[i+1])". Akan tetapi tunggu dulu : Tes ini tidak bisa digunakan apabila A[i] adalah elemen terakhir dalam array, karena tidak ada lagi array sesudahnya. Komputer akan menolak pernyataan ini. Sehingga kita harus berhenti satu elemen sebelum array terakhir, sehingga menjadi,

int hitung = 0;
// lihat kondisi for berubah dibandingkan dengan contoh sebelumnya
for (int i = 0; i < A.length - 1; i++) { 
    if (A[i] == A[i+1])
        hitung++;
}

Masalah umum lainnya adalah mencari nilai terbesar di dalam array A. Strateginya adalah lihat semua isi array, catat nilai terbesar saat itu. Kita akan simpan nilai terbesar yang kita temui dalam variabel maks. Pada saat kita melihat elemen array satu per satu, kapanpun kita melihat nilai elemen tersebut lebih besar dari maks kita akan mengganti nilai maks dengan nilai yang lebih besar tersebut. Setelah semua elemen array diproses, maka maks merupakan nilai elemen terbesar di dalam array tersebut. Pertanyaannya adalah, apa nilai awal maks? Salah satu kemungkinannya adalah mulai dengan nilai maks sama dengan A[0], baru kemudian melihat isi elemen array lainnya mulai dengan A[1]. Misalnya,

double maks = A[0];  // nilai maks berisi elemen array pertama
for (int i = 1; i < A.length; i++) {  // i mulai dari elemen kedua
    if (A[i] > maks)
        max = A[i];
}
// Di sini maks berisi nilai elemen array yang paling besar

(Ada masalah yang lebih penting di sini. Java membolehkan array memiliki panjang nol. Artinya bahkan A[0] pun tidak ada di dalam array, sehingga memanggil A[0] akan menghasilkan kesalahan indeks keluar batas. Akan tetapi array biasanya array dengan panjang nol biasanya sesuatu yang kita ingin hindarkan dalam kehidupan sehari-hari. Lagian apa artinya mencari nilai terbesar di dalam suatu array yang panjangnya nol?)

Contoh terakhir dari operasi array, misalnya kita ingin mengkopi suatu array. Untuk mengkopi array A, tidak cukup untuk menggunakan perintah

double[] B = A;

karena perintah ini tidak membuat objek array baru. Yang dibuat di sini adalah variabel baru yang merujuk pada objek yang sama dengan A. (Sehingga perubahan yang terjadi pada A[i] akan juga menyebabkan B[i] berubah). Untuk membuat array baru yang merupakan kopi dari array A, kita harus membuat objek array baru, dan mengkopi isinya satu per satu dari array A ke array baru, sehingga

// Buat objek array baru, yang panjangnya sama dengan panjang A
double[] B = new double[A.length]; 
 
for (int i = 0; i < A.length; i++)
    B[i] = A[i];   // Kopi setiap elemen dari A ke B

Mengkopi nilai dari satu array ke array yang lain adalah operasi umum sehingga Java memiliki subrutin untuk melakukannya, yaitu System.arraycopy(), yang merupakan subrutin anggota statik dari kelas standar System. Deklarasinya memiliki bentuk seperti :

public static void arraycopy(Object arraySumber, int indeksAwalSumber,
    Object arrayTujuan, int indeksAwalTujuan, int jumlah)

di mana arraySumber dan arrayTujuan bisa berbentuk array dengan tipe apapun. Nilai akan dikopi dari arraySumber ke arrayTujuan. jumlah adalah berapa banyak elemen yang akan dikopi. Nilai akan dikopi dari arraySumber mulai dari posisi indeksAwalSumber dan akan disimpan pada arrayTujuan mulai dari posisi indeksAwalTujuan. Misalnya kita akan mengkopi array A, maka kita bisa menggunakan perintah

double B = new double[A.length];
System.arraycopy( A, 0, B, 0, A.length );

Suatu tipe array, misalnya double[] adalah tipe Java biasa, sehingga kita bisa menggunakannya seperti tipe-tipe Java lainnya. Termasuk juga digunakan sebagai parameter formal di dalam suatu subrutin. Juga bisa digunakan sebagai tipe keluaran suatu fungsi. Misalnya, kita bisa menulis fungsi yang membuat kopi array dengan tipe double sebagai berikut :

double[]  kopi( double[] sumber ) {
    // Membuat dan mengembalikan kopi array sumber
    // Jika sumber null, maka kembalikan null
    if ( sumber == null )
        return null;
    double[]  kpi;  // Kopi array sumber
    kpi = new double[sumber.length];
    System.arraycopy( sumber, 0, kpi, 0, sumber.length );
    return kpi;
}

Rutin main() memiliki parameter dengan tipe String[] yang merupakan array String. Ketika sistem memanggil rutin main(), string di dalam array ini adalah parameter dari baris perintah. Jika kita menggunakan konsol, user harus mengetikkan perintah untuk menjalankan program. User bisa menambahkan input tambahan dalam perintah ini setelah nama program yang akan dijalankan.

Misalnya, jika kelas yang memiliki rutin main() bernama programKu, maka user bisa menjalankan kelas tersebut dengan perintah "java programKu" di konsol. Jika kita tulis dengan "java programKu satu dua tiga", maka parameter dari baris perintahnya adalah "satu", "dua", dan "tiga". Sistem akan memasukkan parameter-parameter ini ke dalam array String[] dan memberikan array ini pada rutin main().

Berikut ini adalah contoh program sederhana yang hanya mencetak parameter dari baris perintah yang dimasukkan oleh user.

public class CLDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Anda memasukkan " + args.length
            + " parameter dari baris perintah");
        if (args.length > 0) {
            System.out.println("Parameter tersebut adaah :");
            for (int i = 0; i < args.length; i++)
                System.out.println("   " + args[i]);
            }
    } // akhir main()
} // akhir kelas CLDemo

Perhatikan bahwa parameter args tidak mungkin null meskipun tidak ada parameter yang dimasukkan. Jika tidak ada parameter dari baris perintah yang dimasukkan, maka panjang array ini adalah nol.

Hingga sekarang, contoh yang telah diberikan adalah bagaimana mengolah array dengan mengakses elemennya secara berurutan (sequential access). Artinya elemen-elemen array diproses satu per satu dalam urutan dari awal hingga akhir. Akan tetapi salah satu keuntungan array adalah bahwa array bisa digunakan untuk mengakses elemennya secara acak, yaitu setiap elemen bisa diakses kapan saja secara langsung.

Misalnya, kita ambil contoh suatu masalah yang disebut dengan masalah ulang tahun: Misalnya ada N orang di dalam suatu ruangan. Berapa kemungkinan dua orang di dalam ruangan tersebut memiliki ulang tahun yang sama (yang dilahirkan pada tanggal dan bulan yang sama, meskipun tahunnya berbeda)? Kebanyakan orang salah menerka jawabannya. Sekarang kita lihat dengan versi masalah yang berbeda: Misalnya kita memilih orang secara acak dan menanyakan ulang tahunnya. Berapa orang yang Anda harus tanya untuk mendapatkan hari ulang tahun yang sama dengan orang sebelumnya?

Tentunya jawabannya akan tergantung pada faktor yang bersifat acak, akan tetapi kita bisa simulasikan dengan program komputer dan menjalankan beberapa kali hingga kita tahu berapa kira-kira orang harus dicek.

Untuk mensimulasikan percobaan ini, kita harus mencatat semua ulang tahun yang kita sudah tanyakan. Ada 365 kemungkinan hari ulang tahun (Kita abaikan sementara tahun kabisat). Untuk setiap kemungkinan hari ulang tahun, kita perlu tahu, apakah hari ulang tahun tersebut telah digunakan? Jawabannya adalah nilai boolean true atau false. Untuk menyimpan data ini, kita bisa gunakan array dari 365 nilai boolean:

boolean[] sudahDitanya;
sudahDitanya = new boolean[365];

Tanggal-tanggal pada satu tahun dinomori dari 0 hingga 364. Nilai sudahDitanya[i] akan bernilai true jika orang yang kita tanya berulang tahun pada hari tersebut. Pada awalnya semua nilai pada array sudahDitanya[i] bernilai false. Ketika kita memilih satu orang dan menanyakan hari ulang tahunnya, misalnya i, kita akan mengecek terlebih dahulu apakah sudahDitanya[i] bernilai true. Jika tidak maka orang ini adalah orang kedua dengan ulang tahun yang sama. Artinya kita sudah selesai.

Jika sudahDitanya[i] bernilai false, maka belum ada orang sebelum ini yang memiliki hari ulang tahun tersebut. Kita akan ganti sudahDitanya[i] dengan true, kemudian kita akan tanyakan lagi kepada orang lain, dan begitu seterusnya hingga semua orang di dalam ruangan ditanyakan.

static void masalahUlangTahun() {
    // Melakukan simulasi dengan memilih seseorang secara acak
    // dan mengecek hari ulang tahunnya. Jika hari ulang tahunnya
    // sama dengan orang yang pernah kita tanya sebelumnya,
    // hentikan program dan laporkan berapa orang yang sudah dicek
 
    boolean[] sudahDitanya;
    // Untuk mencatat ulang tahun yang sudah ditanyakan
    // Nilai true pada sudahDitanya[i] berarti orang lain
    // sudah ada yang berulang tahun pada hari i
 
    int hitung;
    // Jumlah orang yang sudah pernah ditanya
 
    sudahDitanya = new boolean[365];
    // Awalnya, semua nilai adalah false
 
    hitung = 0;
 
    while (true) {
        // Ambil ulang tahun secara acak dari 0 hingga 364
        // Jika ulang tahun telah ditanya sebelumnya, keluar
        // Jika tidak catat dalam array
 
        int ultah;  // Ulang tahun seseorang
        ultah = (int)(Math.random()*365);
        hitung++;
        if ( sudahDitanya[ultah] )
            break;
        sudahDitanya[ultah] = true;
    }
 
    System.out.println("Ulang tahun yang sama ditemukan setelah menanyakan "
        + hitung + " orang.");
 
} // akhir masalahUlangTahun()

Subrutin ini menggunakan fakta bahwa array boolean yang baru dibuat memiliki seluruh elemen yang bernilai false. Jika kita ingin menggunakan array yang sama untuk simulasi kedua, kita harus mereset ulang semua elemen di dalamnya menjadi false kembali dengan perulangan for

for (int i = 0; i < 365; i++)
    sudahDitanya[i] = false;

Array paralel adalah menggunakan beberapa array dengan indeks yang sama. Misalnya kita ingin membuat beberapa kolom secara paralel -- array x di kolom pertama, array y di kolom kedua, array warna di kolom ketiga, dan seterusnya. Data untuk baris ke-i bisa didapatkan dari masing-masing array ini. Tidak ada yang salah dengan cara ini, akan tetapi cara ini berlawanan dengan filosofi berorientasi objek yang mengumpulkan data yang berhubungan di dalam satu objek. Jika kita mengikuti aturan seperti ini, amaka kita tidak harus membayangkan hubungan data yang satu dan yang lainnya karena semua data akan dikelompokkan di dalam satu tempat.

Misalnya saya menulis kelas seperti

class DataString {
    // Data dari salah satu pesan
    int x,y;        // Posisi pesan
    Color warna;    // Warna pesan
}

Untuk menyimpan data dalam beberapa pesan, kita bisa menggunakan array bertipe DataString[], yang kemudian dideklarasikan sebagai variabel instansi dengan nama data sehingga

DataString[] data;

Isi dari data bernilai null hingga kita membuat array baru, misalnya dengan

data = new DataString[JUMLAH_PESAN];

Setelah array ini dibuat, nilai setiap elemen array adalah null. Kita ingin menyimpan data di dalam objek yang bertipe DataString, akan tetapi tidak ada objek yang dibuat. Yang kita sudah buat hanyalah kontainernya saja. Elemen di dalamnya berupa objek yang belum pernah kita buat. Untuk itu elemen di dalamnya bisa kita buat dengan perulangan for seperti :

for (int i = 0; i < JUMLAH_PESAN; i++)
    data[i] = new DataString();

Sekarang kita bisa mengambil data setiap pesan dengan data[i].x, data[i].y, dan data[i].warna.

Terakhir berkaitan dengan pernyataan switch. Misalnya kita memiliki nilai bulan dari 0 hingga 11, yang melambangkan bulan dalam satu tahun dari Januari hingga Desember. Kita ingin mencetaknya di layar, dengan perintah

switch (bulan) {
case 0:
    bulanString = "Januari";
    break;
case 1:
    bulanString = "Februari";
    break;
case 2:
    bulanString = "Maret";
    break;
case 3:
    bulanString = "April";
    break;
.
.
.
case 11:
    bulanString = "Desember";
    break;
default:
    bulanString = "Salah bulan";
}

Kita bisa mengganti keseluruhan perintah switch tersebut dengan menggunakan array, misalnya dengan array namaBulan yang dideklarasikan sebagai berikut :

static String[] namaBulan = { "Januari", "Februari", "Maret",
    "April", "Mei", "Juni", "Juli", "Agustus", "September",
    "Oktober", "November", "Desember" };

Kemudian kita bisa ganti keseluruhan switch di atas dengan

bulanString = namaBulan[bulan];

Read More

Membuat dan Menggunakan Array

Jika sekumpulan data digabungkan dalam satu unit, hasilnya adalah suatu struktur data. Data struktur dapat berupa struktur yang sangat kompleks, akan tetapi dalam banyak aplikasi, data struktur yang cocok hanya terdiri dari kumpulan data berurutan. Struktur data sederhana seperti ini bisa berupa array atau record.

Istilah "record" sebetulnya tidak digunakan pada Java. Suatu record pada intinya mirip dengan objek pada Java yang hanya memiliki variabel instansi tanpa metode instansi. Beberapa bahasa pemrograman lain yang tidak mendukung objek biasanya mendukung record. Dalam bahasa C yang bukan bahasa berorientasi objek, misalnya, memiliki tipe data record, dimana pada C disebut "struct". Data pada record -- dalam Java, adalah variabel instansi suatu objek -- disebut field suatu record. Masing-masing item disebut nama field. Dalam Java, nama field adalah nama variabel instansi. Perbedaan sifat dari suatu record adalah bahwa item pada record dipanggil berdasarkan namanya, dan field yang berbeda dapat berupa tipe yang berbeda. Misalnya, kelas Orang didefisikan sebagai :

class Orang {
    String nama;
    int nomorID;
    Date tanggalLahir;
    int umur;
}

maka objek dari kelas Orang bisa disebut juga sebagai record dengan 4 field. Nama fieldnya adalah nama, nomorID, tanggalLahir dan umur. Lihat bahwa tipe datanya berbeda-beda yaitu String, int, dan Date.

Karena record hanya merupakan bagian lebih kecil dari objek, kita tidak akan bahas lebih lanjut di sini.

Seperti record, suatu array adalah kumpulan item. Akan tetapi, item pada record dipanggil dengan nama, sedangkan item pada array dinomori, dan masing-masing item dipanggil besarkan nomor posisi pada array tersebut. Semua item pada array harus bertipe sama. Definisi suatu array adalah : kumpulan item bernomor yang semuanya bertipe sama. Jumlah item dalam suatu array disebut panjang array. Nomor posisi dari array disebut indeks item tersebut dalam array. Tipe dari item tersebut disebut tipe dasar dari array.

Tipe dasar suatu array bisa berupa tipe Java apa saja, baik berupa tipe primitif, nama kelas, atau nama interface. Jika tipe dasar suatu array adalah int, maka array tersebut disebut "array int". Suatu array bertipe String disebut "array String". Akan tetapi array bukan urutan int atau urutan String atau urutan nilai bertipe apapun. Lebih baik jika array adalah urutan variabel bertipe int atau String atau tipe lainnya.

Seperti biasa, ada dua kemungkinan kegunaan variabel : sebagai nama suatu lokasi di memori, dan nama suatu nilai yang disimpan pada lokasi memori. Setiap posisi pada array bersifat seperti variabel. Setiap posisi dapat menyimpan nilai dengan tipe tertentu (yaitu tipe dasar array). Isinya bisa diganti kapanpun. Nilai tersebut disimpan di dalam array. Array merupakan kontainer bukan kumpulan nilai.

Item pada array (maksudnya setiap anggota variabel dalam array tersebut) sering juga disebut elemen array. Dalam Java, elemen array selalu dinomori mulai dari nol. Yaitu, indeks dari elemen pertama suatu array adalah nol. Jika panjang array adalah N, maka indeks elemen terakhir adalah N-1. Sekali array dibuat, maka panjangnya tidak bisa diubah lagi.

Dalam Java, array adalah objek. Ada beberapa konsekuensi yang lahir dari fakta ini. Array harus dibuat dengan operator new. Variabel tidak bisa menyimpan array; variabel hanya bisa merujuk pada array. Variabel lain yang bisa merujuk array juga bisa bernilai null yang berarti ia tidak merujuk pada lokasi memori apapun. Seperti objek lain, array juga bagian dari suatu kelas, di mana seperti kelas lain adalah kelas turunan dari kelas Object. Elemen array pada dasarnya adalah variabel instansi dalam objek array, kecuali mereka dipanggil dalam indeksnya bukan namanya.

Meskipun array berupa objek, ada beberapa perbedaan antara array dan objek lainnya, dan ada beberapa fitur khusus Java untuk membuat dan menggunakan array.

Misalnya A adalah variabel yang merujuk pada suatu array. Maka indeks k di dalam A bisa dipanggil dengan A[k]. Item pertama adalah A[0], yang kedua adalah A[i], dan seterusnya. A[k] adalah suatu variabel dan bisa digunakan seperti variabel lainnya. Kita bisa memberinya nilai, bisa menggunakannya dalam ekspresi, dan bisa diberikan sebagai parameter pada subrutin. Semuanya akan didiskusikan di bawah nanti. Untuk sekarang ingat sintaks berikut,

variabel_array [ekspresi_integer]

untuk merujuk pada suatu array.

Meskipun setiap array merupakan suatu objek, kelas array tidak harus didefinisikan sebelumnya. Jika suatu tipe telah ada, maka kelas array dari tipe tersebut otomatis ada. Jika nama suatu tipe adalah TipeDasar, maka nama kelas arraynya adalah TipeDasar[]. Artinya, suatu objek yang diciptakan dari kelas TipeDasar[] adalah array dari item yang tiap itemnya bertipe TipeDasar. Tanda kurung "[]" dimaksudkan untuk mengingat sintaks untuk mengambil item di dalam suatu array. "TipeDasar[]" dibaca seperti "array TipeDasar". Mungkin perlu juga dijelaskan bahwa jika KelasA adalah kelas turunan dari KelasB maka KelasA[] otomatis menjadi kelas turunan KelasB[].

Tipe dasar suatu array dapat berupa tipe apapun yang ada atau sudah didefinisikan pada Java. Misalnya tipe primitif int akan diturunkan kelas array int[]. Setiap elemen di dalam array int[] adalah variabel yang memiliki tipe int dan bisa diisi dengan nilai dengan tipe int. Dari kelas yang bernama String diturunkan tipe array String[]. Setiap elemen di dalam array String[] adalah variabel dengan tipe String, yang bisa diisi dengan nilai bertipe String. Nilai ini bisa null atau referensi ke objek yang bertipe String (dan juga kelas turunan dari String)

Mari kita lihat contoh lebih konkrotnya menggunakan array bilangan bulat sebagai contoh pertama kita. Karena int[] adalah sebuah kelas, maka kita bisa menggunakannya untuk mendeklarasikan variabel. Misalnya,

int[] daftar;

yang membuat variabel bernama daftar dengan tipe int[]. Variabel ini bisa menunjuk pada array int, akan tetapi nilai awalnya adalah null (jika merupakan variabel anggota suatu kelas) atau tak tentu (jika merupakan variabel lokal di dalam suatu metode). Operator new digunakan untuk membuat objek array baru, yang kemudian bisa diberikan kepada daftar. Sintaksnya sama seperti sintaks sebelumnya, yaitu :

daftar = new int[5];

membuat array 5 buah integer. Lebih umum lagi, konstruktor "new TipeDasar[N]" digunakan untuk membuat array bertipe TipeDasar[]. Nilai N di dalam kurung menyatakan panjang array, atau jumlah elemen yang bisa ditampung. Panjang array adalah variabel instansi di dalam objek array, sehingga array tahu berapa panjangnya. Kita bisa mendapatkan panjang suatu array, misalnya daftar menggunakan daftar.length (akan tetapi kita tidak bisa mengubahnya)

Hasil dari pernyataan "daftar = new int[5];" dapat diilustrasikan sebagai berikut

Perlu dicatat bahwa array integer secara otomatis diisi dengan nol. Dalam Java, array yang baru dibuat akan selalu diisi dengan nilai tertentu: nol untuk angka, false untuk boolean, karakter dengan nilai Unicode 0 untuk char dan null untuk objek.

Elemen di dalam array daftar dapat dirujuk dengan daftar[0], daftar[1], daftar[2], daftar[3], dan daftar[4] (ingat juga bahwa nilai indeks terbesar adalah panjangnya array dikurang satu). Akan tetapi, referensi array sebetulnya lebih umum lagi. Tanda kurung di dalam referensi array bisa berisi ekspresi apapun yang nilainya suatu integer. Misalnya jika idks adalah variabel bertipe int, maka daftar[idks] dan daftar[2*idks+3] secara sintaks benar.

Contoh berikut akan mencetak semua isi integer di dalam array daftar ke layar :

for (int i = 0; i < daftar.length; i++) {
    System.out.println( daftar[i] );
}

Perulangan pertama adalah ketika i = 0, dan daftar[i] merujuk pada daftar[0]. Jadi nilai yang disimpan pada variabel daftar[0] akan dicetak ke layar. Perulangan kedua adalah i = 1, sehingga nilai daftar[i] dicetak. Perulangan berhenti setelah mencetak daftar[4] dan i menjadi sama dengan 5, sehingga kondisi lanjutan "i < daftar.length" tidak lagi benar. Ini adalah contoh umum dari menggunakan perulangan untuk mengolah suatu array.

Penggunaan suatu variabel dalam suatu program menyatakan lokasi di memori. Pikirkan sesaat tentang apa yang akan komputer lakukan ketika ia menemukan referensi ke elemen suatu array daftar[k] ketika program berjalan. Komputer harus menentukan lokasi memori di mana ia dijadikan referensi. Untuk komputer, daftar[k] berarti : "Ambil pointer yang disimpan di dalam variabel daftar. Ikuti pointer ini untuk mencari objek array. Ambil nilai k. Pergi ke posisi ke-k dari array tersebut, dan di sanalah alamat memori yang Anda ingin."

Ada dua hal yang bisa salah di sini. Misalnya nilai daftar adalah null. Dalam kasus ini, maka daftar tidak memiliki referensi sama sekali. Percobaan merujuk suatu elemen pada suatu array kosong adalah suatu kesalahan. Kasus ini akan menampilkan pesan kesalahan "pointer kosong". Kemungkinan kesalahan kedua adalah jika daftar merujuk pada suatu array, akan tetapi k berada di luar rentang indeks yang legal. Ini akan terjadi jika k < 0 atau jika k >= daftar.length. Kasus ini disebut kesalahan "indeks array keluar batas". Ketika kita menggunakan array dalam program, kita harus selalu ingat bahwa kedua kesalahan tersebut mungkin terjadi. Dari kedua kasus di atas, kesalahan indeks array keluar batas adalah kesalahan yang lebih sering terjadi.

Untuk suatu variabel array, seperti variabel lainnya, kita bisa mendeklarasikan dan mengisinya dengan satu langkah sekaligus, misalnya :

int[] daftar = new int[5];

Jika daftar merupakan variabel lokal dalam subrutin, maka perintah di atas akan persis sama dengan dua perintah :

int[] daftar;
daftar = new int[5];

(Jika daftar adalah variabel instansi, tentukan kita tidak bisa mengganti "int[] daftar = new int[5];" dengan "int[] daftar; daftar = new int[5];" karena ini hanya bisa dilakukan di dalam subrutin)

Array yang baru dibuat akan diisi dengan nilai awal yang tergantung dari tipe dasar array tersebut seperti dijelaskan sebelumnya. Akan tetapi Java juga menyediakan cara untuk memberi isi array baru dengan daftar isinya. Dalam pernyataan yang untuk membuat array, ini bisa dilakukan dengan menggunakan penginisialiasi array (array initializer), misalny :

int[] daftar = { 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49 };

akan membuat array baru yang berisi 7 nilai, yaitu 1, 4, 9, 16, 25, 36, dan 49, dan mengisi daftar dengan referensi ke array baru tersebut. Nilai daftar[0] berisi 1, nilai daftar[1] berisi 4, dan seterusnya. Panjang daftar adalah 7, karena kita memberikan 7 nilai awal kepada array ini.

Suatu penginisialisasi array memiliki bentuk daftar angka yang dipisahkan dengan koma dan diapit dengan tanda kurung kurawal {}. Panjang array tersebut tidak perlu diberikan, karena secara implisit sudah bisa ditentukan dari jumlah daftar angkanya. Elemen di dalam penginisialisasi array tidak harus selalu berbentuk konstanta. Juga bisa merupakan variabel atau ekspresi apa saja, asalkan nilainya bertipe sama dengan tipe dasar array tersebut. Misalnya, deklarasi berikut membuat array dari delapan jenis Color beberapa warna telah dibentuk dengan ekspresi "new Color(r,g,b);"

Color[] palette =
{
    Color.black,
    Color.red,
    Color.pink,
    new Color(0,180,0),  // hijau gelap
    Color.green,
    Color.blue,
    new Color(180,180,255),  // biru muda
    Color.white
};

Inisialisasi array bentuk seperti ini hanya bisa digunakan dalam deklarasi suatu variabel baru, akan tetapi tidak bisa digunakan seperti operator pemberi nilai (=) di tengah-tengah suatu program. Akan tetapi ada cara lain yang bisa digunakan sebagai pernyataan pemberian nilai atau diberikan ke dalam subrutin. Yaitu menggunakan jenis lain dari operator new untuk membuat atau menginisialisasi objek array baru. (Cara ini agak kaku dengan sintaks aneh, seperti halnya sintaks kelas anonim yang telah didiskusikan sebelumnya). Misalnya untuk memberi nilai kepada suatu variabel daftar, kita bisa menggunakan :

daftar = new int[] { 1, 8, 27, 64, 125, 216, 343 };

Sintaks umum dari bentuk operator new seperti ini adalah,

new TipeDasar [ ] { daftar_nilai_nilai }

Ini adalah suatu ekspresi yang isinya merupakan objek, dan bisa digunakan untuk banyak situasi di mana suatu objek dengan tipe TipeDasar dipentingkan. Misalnya buatTombol merupakan metode yang mengambil array String sebagai parameter, maka kita bisa menuliskan

buatTombol( new String[] { "Stop", "Jalan", "Berikut", "Sebelum" } );

Catatan terakhir : untuk alasan sejarah, maka deklarasi,

int[] daftar;

akan bernilai sama dengan

int daftar[];

di mana sintaks tersebut digunakan dalam bahasa C dan C++. Akan tetapi sintaks alternatif ini tidak begitu masuk akan dalam Java, atau mungkin lebih baik dihindari. Lagian, maksudnya adalah mendeklarasikan variabel dengan tipe tertentu dan namanya adalah int[]. Akan lebih masuk akan untuk mengikuti siintaks "nama_tipe nama_variabel" seperti pada bentuk pertama.

Read More