الدرس 10

📋 في الخطة: إضافة تحتاجها الوحدتان 3 و 5 · ⏱ 1 نظري + 4 عملي

المصفوفات

متغيّر واحد يخزّن مجموعة قيم من النوع نفسه، تحت اسم واحد، ونصل لكل قيمة برقمها.

بعد هذا الدرس ستستطيع أن:

تعرّف المصفوفة، وتُنشئها بقيم أو بحجم محدّد.
تصل إلى عناصر المصفوفة بالفهرس، وتحدّد فهرس أول عنصر وآخر عنصر.
تمرّ على عناصر المصفوفة بحلقة for و for-each.
تحسب المجموع والمتوسط وأكبر قيمة في مصفوفة.

١الفكرة

تريد تخزين درجات 30 طالبًا؟ لن تنشئ 30 متغيّرًا. المصفوفة صفّ من الصناديق المرقّمة بجانب بعضها؛ كل صندوق يحمل قيمة، ونصل إليه برقمه.

المصفوفة grades

اضغط صندوقًا، أو اكتب فهرسًا (جرّب 4 أو -1).

snippet

int[] grades = {90, 85, 70, 100};

System.out.println(grades[]);

الناتج

ومصفوفة نصوص بالمنطق نفسه:

snippet

String[] names = {"أحمد", "سارة", "خالد"};

"أحمد"[0]

"سارة"[1]

"خالد"[2]

٢إنشاء مصفوفة

بقيم جاهزة

snippet

int[] grades = {90, 85, 70, 100};

بحجم محدّد ثم نملؤها

snippet

int[] grades = new int[4];   // 4 صناديقgrades[0] = 90;grades[1] = 85;

int[] مصفوفة أعداد صحيحة، و String[] للنصوص، و double[] للأعداد العشرية.

٣القراءة والتعديل و length

snippet

System.out.println(grades[0]);   // 90  (أول عنصر)System.out.println(grades[3]);   // 100 (آخر عنصر)grades[1] = 88;                  // تعديل العنصر رقم 1System.out.println(grades.length);   // 4  (عدد العناصر)

٤المصفوفات مع الحلقات

بدل طباعة كل عنصر يدويًّا نمرّ عليها بـ for. لاحظ الشرط i < grades.length وليس <=.

🔎 المجموع والمتوسط

Main.java

int[] grades = {90, 85, 70, 100};int sum = 0; for (int i = 0; i < grades.length; i++){    sum = sum + grades[i];}double average = sum / grades.length;System.out.println("المجموع = " + sum);System.out.println("المتوسط = " + average);

Variables · المتغيّرات في الذاكرة

Output×

٥for-each: أسهل طريقة للقراءة

Main.java

int[] grades = {90, 85, 70, 100}; // لكل عنصر g في gradesfor (int g : grades){    System.out.println(g);}

Output – JavaApplication (run)×

run:

100

BUILD SUCCESSFUL (total time: 0 seconds)

تُقرأ: «لكل g من نوع int في grades، افعل…». والرمز : يعني «في».

	for-each	for العادية
الاستخدام	قراءة أو عرض كل العناصر	حين تحتاج رقم الفهرس، أو جزءًا من المصفوفة، أو تعديل القيم
الميزة	كود أبسط وأقلّ خطأً	تحكّم كامل
حدودها	لا تعطي الفهرس، و g نسخة لا تعدّل المصفوفة	—

٦نقاط مهمة

كل عناصر المصفوفة من النوع نفسه.
حجم المصفوفة ثابت بعد إنشائها.
الوصول لفهرس خارج الحدود مثل grades[4] في مصفوفة من 4 عناصر يسبّب خطأً عند التشغيل.

توقّع وتحقّق

تأمل الكود التالي،

snippet

String[] c = {"Red", "Green", "Blue"};System.out.println(c[1]);

ماذا سيكون الناتج عند تنفيذه؟

مصفوفة فيها 10 عناصر. ما فهرس آخر عنصر؟

length - 1.

تأمل الكود التالي،

snippet

int[] grades = {90, 85, 70, 100};for (int i = 0; i <= grades.length; i++)    System.out.println(grades[i]);

ما الخطأ في هذه الحلقة؟

عند i = 4 نصل إلى grades[4] غير الموجود.

تريد مضاعفة كل قيمة داخل المصفوفة. أي حلقة تستخدم؟

for-each لا تعدّل عناصر المصفوفة.

الخلاصة

المصفوفة: متغيّر واحد لمجموعة قيم من النوع نفسه.
الفهرس يبدأ من 0، وآخر فهرس length - 1.
المرور الآمن: for (int i = 0; i < arr.length; i++)
for-each للقراءة المبسّطة، و for العادية للفهرس والتعديل.
انتبه للقسمة الصحيحة عند حساب المتوسط.

تحدٍّ برمجي: تحليل درجات الحرارة

متقدّم

لديك درجات حرارة أسبوع في مصفوفة. أوجد الأعلى والأدنى والمتوسط، وعدد الأيام الأعلى من 38.

المطلوب:

int[] temps = {32, 35, 41, 38, 29, 44, 40};
حلقة واحدة تكفي للأربعة.
المتوسط عدد عشري (انتبه لفخ القسمة الصحيحة).

ابدأ من هذا الكود، واضغط ▶ شغّل هنا لتكتب حلّك وتجرّبه مباشرة:

Temps.java

public class Temps{    public static void main(String[] args)    {        int[] temps = {32, 35, 41, 38, 29, 44, 40};         // max, min, sum, count     }}

Output – المطلوب×

الأعلى = 44

الأدنى = 29

المتوسط = 37.0

أيام فوق 38: 3

💡 تلميح 1

ابدأ max و min بأول عنصر temps[0].

💡 تلميح 2

داخل الحلقة: if (temps[i] > max) max = temps[i];

💡 تلميح 3

المتوسط: (double) sum / temps.length

حاول بنفسك أولًا؛ للمسألة أكثر من حلّ صحيح.

Temps.java

public class Temps{    public static void main(String[] args)    {        int[] temps = {32, 35, 41, 38, 29, 44, 40};        int max = temps[0], min = temps[0], sum = 0, count = 0;         for (int i = 0; i < temps.length; i++)        {            if (temps[i] > max) max = temps[i];            if (temps[i] < min) min = temps[i];            if (temps[i] > 38) count++;            sum = sum + temps[i];        }         System.out.println("الأعلى = " + max);        System.out.println("الأدنى = " + min);        System.out.println("المتوسط = " + (double) sum / temps.length);        System.out.println("أيام فوق 38: " + count);    }}

🧪 تدريبات المذكرة العملية