配列

配列の要素の参照や要素への値の代入などでの要素の指定方法はCと同じです。

•  a[0] = 1;
   a[1] = a[0] + 2;

配列の大きさ

配列の大きさは length で得ることができる。

配列の宣言と使い始めに必要な処理は異なります。

例

•    1  int[] a;
     2  a = new int[100];
     3  for (i = 0; i < a.length; i++)
     4      a[i] = 0;
  

１行目の変数宣言 int[ ] a; により、変数aの場所が用意される。
a の型は int[ ] (すなわち int型の配列)であるが、変数aのために用意されるのは参照型の値が入る箱１つだけである。

２行目の new int[100] により、int型のデータが１００個並んだオブジェクトが作られる。

それを a に代入することで、aを使って配列の各要素を参照できるようになる。

３～４行目では配列の要素に0を代入している。
aが参照している配列の大きさは a.length で得ることができ、繰り返しの中で利用している。

変数aの定義と配列オブジェクトの作成が別々になっていることに注意。

配列オブジェクトは実行時に作成されるので、配列の実際の大きさも(コンパイル時でなく)実行時に決まることになる。

３～４行目で用いられている変数iの宣言も必要だが（説明と関係ないので）省略した。

演習

次のＣで書かれたプログラムはエラトステネスの篩を用いて１０００までの素数を表示するものです。

   1 #include <stdio.h>
   2 
   3 #define N 1000
   4 
   5 int main() {
   6     int i, p, w[N];
   7 
   8     for (i = 0; i < N; i++)
   9         w[i] = 1;
  10     for (p = 2; p < N; p++) {
  11         if ( w[p] ) {
  12             printf("%8d", p);
  13             for ( i = 2*p; i < N; i += p)
  14                 w[i] = 0;
  15         }
  16     }
  17 }

これをもとにして、Javaのプログラムを作成しなさい。

• ファイル名はLesson3.javaとすること。
• 慣習に従って、美しいプログラムにすること。
• Nは定数として記述しなさい。
  • Nを別の値にしたいときは、定数記述の１箇所だけの修正ですむようにすること。
• wをboolean型配列として宣言し、サイズNで割り当てなさい。
• wの配列要素に値を代入しているところが２箇所あります。
  • 正しいbooleanの値を代入するように修正しなさい。
• その他、必要な修正を行って正しく動作するようにしなさい。

(1)

• 上のCプログラムと同じ動作をするプログラムを作成しなさい。

(2)

• 求まった素数の個数と、求まった素数のうち最大のもの１つだけを表示するように修正しなさい。

(3)

• あなたが使っているJava処理系で、どのくらい大きなNまで処理できるか調べなさい。

上級では次の点を調べる必要があります。

1. コンパイルできること。
2. 配列をnewで確保できること。
3. ある程度の時間内に実行できること。
4. 正しく処理されること。

java コマンドにヒープサイズオプションをつけて実行すると 大きな配列を確保することができます。

• > java -Xmx500m Lesson3

  • 大文字Xと小文字xに注意
  • 500m の部分に使用するヒープメモリサイズを書く

演習用サーバを使っている人はlinuxのコマンドを使って実行時間を計測することができるので、 いくつかのNについて調べてみると良いでしょう。

• > time java Lesson3

１～３を解決してもこのプログラムでは、Nがある値を超えるとうまく処理されなくなります。 理由を考えてください。