Многомерные массивы
Java позволяет вам легко создавать многомерные массивы:

//: c04:MultiDimArray.java
// Создание многомерных массивов.
import java.util.*;

public class MultiDimArray {
  static Random rand = new Random();
  static int pRand(int mod) {
    return Math.abs(rand.nextInt()) % mod + 1;
  }
  static void prt(String s) {
    System.out.println(s);
  }
  public static void main(String[] args) {
    int[][] a1 = {
      { 1, 2, 3, },
      { 4, 5, 6, },
    };
    for(int i = 0; i < a1.length; i++)
      for(int j = 0; j < a1[i].length; j++)
        prt("a1[" + i + "][" + j +
            "] = " + a1[i][j]);
    // 3-х мерный массив фиксированной длины:
    int[][][] a2 = new int[2][2][4];
    for(int i = 0; i < a2.length; i++)
      for(int j = 0; j < a2[i].length; j++)
        for(int k = 0; k < a2[i][j].length;
            k++)
          prt("a2[" + i + "][" +
              j + "][" + k +
              "] = " + a2[i][j][k]);
    // 3-х мерный массив с векторами переменной длины:
    int[][][] a3 = new int[pRand(7)][][];
    for(int i = 0; i < a3.length; i++) {
      a3[i] = new int[pRand(5)][];
      for(int j = 0; j < a3[i].length; j++)
        a3[i][j] = new int[pRand(5)];
    }
    for(int i = 0; i < a3.length; i++)
      for(int j = 0; j < a3[i].length; j++)
        for(int k = 0; k < a3[i][j].length;
            k++)
          prt("a3[" + i + "][" +
              j + "][" + k +
              "] = " + a3[i][j][k]);
    // Массив не примитивных объектов:
    Integer[][] a4 = {
      { new Integer(1), new Integer(2)},
      { new Integer(3), new Integer(4)},
      { new Integer(5), new Integer(6)},
    };
    for(int i = 0; i < a4.length; i++)
      for(int j = 0; j < a4[i].length; j++)
        prt("a4[" + i + "][" + j +
            "] = " + a4[i][j]);
    Integer[][] a5;
    a5 = new Integer[3][];
    for(int i = 0; i < a5.length; i++) {
      a5[i] = new Integer[3];
      for(int j = 0; j < a5[i].length; j++)
        a5[i][j] = new Integer(i*j);
    }
    for(int i = 0; i < a5.length; i++)
      for(int j = 0; j < a5[i].length; j++)
        prt("a5[" + i + "][" + j +
            "] = " + a5[i][j]);
  }
} ///:~

Код, использующийся для печати, использует length, так что он не зависит от того, имеет ли массив фиксированную длину.

Первый пример показывает многомерный массив примитивных типов. Вы ограничиваете каждый вектор в массиве с помощью фигурных скобок:

int[][] a1 = {
      { 1, 2, 3, },
      { 4, 5, 6, },
    };

Каждая пара квадратных скобок переносит нас на новый уровень в массиве.
Второй пример показывает трехмерный массив, резервируемый с помощью new. Здесь весь массив резервируется сразу:

int[][][] a2 = new int[2][2][4];

А в третьем примере показано, что каждый вектор массива, создающий матрицу, может быть произвольной длины:

int[][][] a3 = new int[pRand(7)][][];
    for(int i = 0; i < a3.length; i++) {
      a3[i] = new int[pRand(5)][];
      for(int j = 0; j < a3[i].length; j++)
        a3[i][j] = new int[pRand(5)];
    }

Первый new создает массив произвольной длиной первого элемента, а остальные элементы не определены. Второй new, внутри цикла for, заполняет элементы, но оставляет третий индекс неопределенным, пока вы не введете третий new.

Вы увидите на выводе, что значения массива автоматически инициализируются нулями, если вы не передадите им явно начальные значения.

Вы можете работать с массивами не примитивных объектов точно таким же образом, что показано в четвертом примере, демонстрирующем возможность помещения множества выражений new в фигурных скобках:

Integer[][] a4 = {
      { new Integer(1), new Integer(2)},
      { new Integer(3), new Integer(4)},
      { new Integer(5), new Integer(6)},
    };

Пятый пример показывает, как можно построить массив не примитивных объектов по частям:

Integer[][] a5;
    a5 = new Integer[3][];
    for(int i = 0; i < a5.length; i++) {
      a5[i] = new Integer[3];
      for(int j = 0; j < a5[i].length; j++)
        a5[i][j] = new Integer(i*j);
    }

i*j — это просто помещает отличное от нуля значение в Integer.

SIMULA 67

Алгоритмический язык Simula 67 (от “simulation” – моделирование) является первым полноценным объектно-ориентированных языком, который представлял собой все основные концепции объектного моделирования (инкапсуляция, полиморфизм, наследование). Simula был разработан в начале 60-х гг. в Norwegian Computing Centre для моделирования дискретных событий в реальном физическом мире.

Синтаксис языка Simula взят из Алгола-60. Основными новшествами были понятия объекта, класса и наследования. Симула не навязывает строгую инкапсуляцию данных и не заботится о деталях реализации. Модули можно перекомпилировать по отдельности, не меняя внешние интерфейсы. Проверка типов осуществляется во время компиляции. Сборка мусора осуществляется системой поддержки работающей программы.

В Simula имеется поддержка моделирования физических процессов реального времени. Для этого Simula может оперировать понятиями Модель (Simulation) и Процесс (Process).

Для инкапсуляции (сокрытие реализации, принцип “черный ящика”) в Simula было введено строгое контролирование к доступу информации, однако “черный ящик” в объектной модели является в открытым к изменениям. Создавая свою модель на подобием существующей (наследуясь от нее) можно сделать изменения в базовой модели для своего объекта. Это достигается за счет техники полиморфизма.

Объекты могут действовать независимо друг от друга, предоставляя возможность выполнения квазипараллельных вычислений. Действие объекта можно приостановить и возобновить позже. Встроенные классы добавляют в язык средства работы со списками, графику и моделирование дискретных событий.

Среда

Переносимая система Simula (S-Port) содержит независимый пакет, состоящий из компилятора, генерирующего промежуточный язык S-code, систему поддержки работающей программы и символьного отладчика. Также есть система, зависимая от целевой машины, содержащая компилятор, транслирующий S-code в целевой код, и набор программ интерфейса. Планируется создать дополнительные средства и библиотеку предопределенных модулей.

Поставщики

Первая реализации на Univac 1107 появилась в начале 70-х гг. С этих пор язык был реализован на большинстве платформ, от больших ЭВМ до персоналок. В настоящее время Simula развивается и выступает на рынке под названием Simula a.s., установленным норвежской фирмой в 1984 г.

Переносимая система Simula (S-Port) — является основой многочисленных версий, включая PC Simula.
<...>
Сформированная в 1972 г. организация Simula Standards Group осуществляет контроль за развитием языка: самая последняя версия была выпущена в 1986г. Изменения в язык вносит Simula Developement Group. Кроме того, есть ассоциация пользователей языка Simula.

! The program defines the main class "Geometry".;
! It represents a theory with terms "point, rectangle, circle, and line".;
Class Geometry;
Begin
  Class Point(X,Y); Real X,Y;
  Begin
    Procedure Print; Begin  ...  End;
    Procedure Shift(Dx, Dy); Real Dx, Dy; Begin  ...  End;
    Print;                  ! Life of point;
  End of Point;

  Class Rectangle(RecName, Width, Height);
       Text RecName; Real Width, Height;
  Begin
    Real Area, Perimeter;
    Procedure Update; Begin  ...  End;
    Procedure Show; Begin  ...  End;
    Update; Show;           ! Life of rectangle;
  End of Rectangle;

  Class Circle(Radius, Center); Real Radius; Ref(Point) Center;
  Begin
    Procedure Shift(Dx, Dy); Real Dx, Dy; Begin  ...  End;
    OutText("Circle created at "); ! Life of circle;
    Center.Print;
  End of Circle;

  Class Line(M,N); Ref(Point) M,N; ! Line defined by two points;
  Begin
    Real Slope;
    Slope :=  ...  ;       ! Life of line;
  End of Line;

  !Variables declared in geometry:;
  Ref(Point) Origin, A, B;
  Ref(Line) X,Y;

  !Life of geometry:;
  Origin :- New Point(0,0); ! Creating the origin;
  A :- New Point(1,0); B :- New Point(0,1);
  X :- New Line(Origin, A); ! Creating the axes;
  Y :- New Line(Origin, B);
  OutText("*** Geometry initialized ***"); OutImage;
End of Geometry;

Next program is using the main class Geometry. Note how the classes declared in Geometry are used to declare subclasses specialized to the problem being solved. Later it is possible to declare and use reference variables qualified into both imported and locally declared classes. This is the fundamental idea of Simula based packages or user defined languages (what is the difference?)

External Class Geometry;
Geometry Begin
  ! Subclasses declared in the prefixed block:;
  Point Class Color_Point(C); Character C; Begin  ...  End;
  Rectangle Class Square; Begin  ...  End;

  ! Variables declared in the prefixed block:;
  Ref(Color_Point) A1;
  Ref(Point) C, D;
  Ref(Circle) K;
  Ref(Line) E, F;
  Ref(Rectangle) R1;
  Ref(Square) S1;

  ! Block body:;
  C :- New Point(5,6);
  D :- New Point(20,30);
  A1 :- New Color_Point(3, 4, 'G');
  K :- New Circle(10, C);
  E :- New Line(C, D);
  F :- X;
  K.Shift (1,1);
  R1 :- New Rectangle("Rec_R1", 5, 4);
  S1 :- New Square("Square_S1", 4, 6);
  S1.Show;
End of prefixed block;

int[][][] jaggedArray3x...
int[,,] threeDimensionalArray...

ZEN>int[][] a1 = {
ZEN>      { 1, 2, 3, },
ZEN>      { 4, 5, 6, },
ZEN>    };
ZEN>

int[][] a1 = 
{
    null,
    { 4, 5, 6, },
};

6.4.2 Многомерные массивы
В Java поддерживается возможность объявления многомерных массивов (multidimensional arrays) (т.е. массивов, элементами которых служат массивы). Код, предусматривающий объявление двумерной матрицы и вывод на экран содержимого её элементов, может выглядеть, например, так:

float[][] mat = new float[4][4];
setupMatrix(mat);
for (int y = 0; y < mat.length; y++) {
   for (int x = 0; x < mat[y].length; x++)
      System.out.print(mat[y][x] + " ");
   System.out.println();
}

При создании массива должна быть указана, по меньшей мере, его первая, "самая левая", размерность. Другие размерности разрешается не задавать — в этом случае их придётся определить позже. Указание в операторе new единовременно всех размерностей — это самый лаконичный способ создания массива, позволяющий избежать необходимости использования дополнительных операторов new. Выражение объявления и создания массива mat, приведённое выше, равнозначно следующему фрагменту кода:

float[][] mat = new float[4][];
for (int y = 0; y < mat.length; y++)
   mat[y] = new float[4];

Такая форма объявления обладает тем преимуществом, что позволяет наряду с получением массивов с одинаковыми размерностями (скажем 4x4) строить и массивы массивов различных размерностей, необходимых для хранения тех или иных последовательностей данных.

IMPORT SYSTEM;