Array Java: Deklarasi, Inisialisasi, Akses, dan Perulangan

Array Adalah List Berukuran Tetap

Array di Java menyimpan sejumlah nilai yang jumlahnya tetap dan bertipe sama, tersusun berurutan, dan diakses berdasarkan posisinya. Kata kuncinya adalah "tetap": begitu array dibuat, panjangnya tidak pernah berubah. Lalu "bertipe sama": int[] hanya menyimpan nilai int, String[] hanya menyimpan string. Kekakuan itu adalah harga yang dibayar agar array cepat dan hemat memori.

Kamu mendeklarasikan tipe array dengan menaruh [] setelah tipe elemennya, lalu memberinya nilai literal atau mengalokasikannya dengan new:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] scores = {82, 91, 73, 88};
        String[] names = {"Ada", "Boris", "Chen"};

        System.out.println(scores[0]);
        System.out.println(names[1]);
    }
}

Kurung siku bisa diletakkan setelah tipe (int[] scores) atau setelah nama (int scores[]). Keduanya bisa dikompilasi, tetapi int[] scores adalah gaya yang lazim di Java: taruh [] bersama tipenya, di tempat yang semestinya.

Membuat Array dengan new

Kalau kamu belum tahu nilainya tetapi sudah tahu ukurannya, pakai new. Ini mengalokasikan slot-slotnya dan mengisinya dengan nilai default dari tipe tersebut:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = new int[5];
        boolean[] flags = new boolean[3];
        String[] words = new String[2];

        System.out.println(nums[0]);
        System.out.println(flags[0]);
        System.out.println(words[0]);
    }
}

Nilai default ini bukan sampah acak: Java menginisialisasi setiap elemen dengan nilai nol. Tipe numerik dimulai dari 0 (atau 0.0), boolean dimulai dari false, dan tipe referensi seperti String dimulai dari null. Nilai null ini patut diingat: String[] yang baru dialokasikan penuh dengan null, dan memanggil method pada salah satunya akan melempar NullPointerException.

Index Dimulai dari Nol

Kamu membaca dan menulis elemen berdasarkan index, dihitung mulai dari 0. Index valid terakhir selalu length - 1:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String[] colors = {"red", "green", "blue"};

        System.out.println(colors[0]);
        System.out.println(colors[2]);

        colors[1] = "yellow";
        System.out.println(colors[1]);
    }
}

Berbeda dengan array di beberapa bahasa scripting, keluar dari jangkauan tidak diam-diam memberimu null atau undefined, melainkan melempar exception. Coba baca index yang tidak ada:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {10, 20, 30};
        System.out.println(nums[5]);
    }
}

Program itu crash dengan pesan:

Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index 5 out of bounds for length 3

Ini salah satu error yang paling sering dialami pemula. Penyebabnya hampir selalu kesalahan selisih satu (off-by-one) pada kondisi loop, yaitu memakai <= padahal maksudnya <.

length Adalah Field, Bukan Method

Setiap array membawa ukurannya di field length. Perhatikan: tanpa tanda kurung.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {10, 20, 30, 40};
        System.out.println(nums.length);
    }
}

Ada jebakan yang pernah mengenai semua orang setidaknya sekali: array memakai .length (field), tetapi String memakai .length() (method). Menulis nums.length() pada array menghasilkan error kompilasi, begitu juga menulis text.length pada string. Kata yang sama, aturan yang berbeda: yang untuk array tidak pakai tanda kurung.

Perulangan pada Array

Kamu sudah mempelajari for-each loop di halaman sebelumnya, dan itulah cara paling rapi untuk membaca setiap elemen saat kamu tidak butuh index-nya:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] scores = {82, 91, 73, 88};

        int total = 0;
        for (int score : scores) {
            total += score;
        }

        System.out.println("Total: " + total);
        System.out.println("Average: " + (total / scores.length));
    }
}

Kalau kamu butuh index, misalnya untuk mencetak nomor posisi, mengubah elemen di tempatnya, atau menelusuri dari belakang, pakai for loop klasik dengan index dan length sebagai batasnya:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String[] names = {"Ada", "Boris", "Chen"};

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

Kondisinya adalah i < names.length, bukan <=. Memakai <= membuat loop berjalan satu langkah terlalu jauh dan melempar exception di luar jangkauan seperti di bagian sebelumnya. Aturan singkatnya: for-each kalau kamu hanya membaca nilai, for dengan index kalau kamu butuh posisinya atau ingin menulis kembali ke array.

Array Multidimensi

Array 2D sebenarnya adalah array yang berisi array. Bayangkan sebagai kisi baris dan kolom. Kamu menambahkan pasangan kurung siku kedua:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[][] grid = {
            {1, 2, 3},
            {4, 5, 6}
        };

        System.out.println(grid[0][2]);
        System.out.println(grid[1][0]);

        for (int[] row : grid) {
            for (int value : row) {
                System.out.print(value + " ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

grid[row][column] memilih satu sel. Karena setiap baris adalah array tersendiri, grid.length adalah jumlah baris dan grid[0].length adalah jumlah kolom di baris pertama. Panjang setiap baris bahkan tidak harus sama (disebut jagged array), meskipun sebagian besar kisi berbentuk persegi panjang.

Class Pembantu Arrays

Array sendiri hampir tidak punya method: kamu tidak bisa mengurutkan atau mencetaknya secara langsung dengan cara yang berguna. Java menyediakan class utilitas java.util.Arrays yang penuh dengan helper static untuk keperluan ini:

import java.util.Arrays;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {5, 2, 8, 1, 9};

        Arrays.sort(nums);
        System.out.println(Arrays.toString(nums));

        int[] copy = Arrays.copyOf(nums, 7);
        System.out.println(Arrays.toString(copy));

        int found = Arrays.binarySearch(nums, 8);
        System.out.println("Index of 8: " + found);
    }
}

Ada beberapa hal yang bisa kamu andalkan di sini. Arrays.toString(arr) adalah cara yang benar untuk mencetak array; mencetaknya secara langsung hanya menghasilkan string tak berguna seperti [I@1b6d3586. Arrays.sort mengurutkan di tempatnya. Arrays.copyOf adalah cara untuk "mengubah ukuran": ia mengembalikan array baru dengan panjang yang kamu minta, diisi nilai default (dua slot tambahan di atas bernilai 0). Terakhir, Arrays.binarySearch hanya bekerja dengan benar pada array yang sudah terurut.

Array vs ArrayList

Pakai array biasa kalau ukurannya sudah diketahui sejak awal dan tidak akan berubah, misalnya daftar hari kerja yang tetap, papan permainan, atau data piksel. Array cepat dan ringan, tetapi panjangnya yang tetap adalah batasan nyata: kamu tidak bisa menambahkan elemen ketujuh ke array sepanjang 6 tanpa membuat array yang benar-benar baru.

Begitu kamu perlu menambah dan menghapus item dengan bebas, array jadi merepotkan. Untuk itulah ArrayList ada: list yang ukurannya bisa berubah dan bisa bertambah, yang mengurus proses penyalinan untukmu.

Berikutnya: ArrayList

Kalau kamu tidak tahu berapa banyak item yang akan kamu punya, atau jumlahnya berubah saat program berjalan, array dengan panjang tetap justru menghalangi. ArrayList adalah jawaban Java: list yang membesar dan mengecil sesuai kebutuhan, dengan method add dan remove sebagai pengganti mengatur-atur index. Itu topik berikutnya.