Java / Básico / Array Multidimensional (Matrices)

Un array multidimensional es un array que contiene otros arrays, permitiendo organizar y almacenar los datos en varias dimensiones.

Dos dimensiones

Un array de dos dimensiones (int[][]) puede organizar los datos en filas y columnas, de forma similar a una tabla:

int[][] numeros_01 = { 
  {7, 9, 5},
  {2, 0, 6}
};

En ese caso tendríamos 2 filas y 3 columnas.

Los dos pares de corchetes ([][]) indican que el array tiene dos dimensiones, pero no que tenga dos filas, que es un error bastante común.

El número de filas y columnas dependerá de los datos que almacenemos en el array.

Por ejemplo, si quisiéramos crear un array de 4 filas y 2 columnas, podríamos hacer lo siguiente:

int[][] numeros_02 = { 
  {7, 9},
  {2, 0},
  {5, 1},
  {4, 3}
};

Acceder a elementos en dos dimensiones

Para acceder a un elemento de un array bidimensional necesitamos dos índices: el primero indica la fila y el segundo indica la columna.

Por ejemplo, el siguiente código accede al elemento situado en la segunda fila y tercera columna del array numeros_01:

int[][] numeros_01 = { 
  {7, 9, 5},
  {2, 0, 6}
};

System.out.println(numeros_01[1][2]); // Salida: 6

Tres o mas dimensiones

Java también permite crear arrays con tres o más dimensiones.

Por ejemplo, int[][][] representa un array de tres dimensiones. Una forma sencilla de entenderlo es imaginarlo como un conjunto de arrays bidimensionales, es decir, como varias tablas agrupadas.

int[][][] numeros = {
  {
    {7, 9},
    {2, 0}
  },
  {
    {5, 1},
    {4, 3}
  }
};

Para entenderlo mejor, en este caso tenemos:

• 2 bloques.
• Cada bloque tiene 2 filas.
• Cada bloque tiene 2 columnas.

Acceder a elementos en tres dimensiones

Para acceder a un elemento de tres o mas dimensiones, se necesitan tantos índices como dimensiones tenga el array indicando siempre el primer indice al bloque que queramos acceder, el segundo a la fila y el ultimo indice a la columna.

En este código accedemos al bloque 1, columna 1, fila 1 array números:

int[][][] numeros = {
  {
    {7, 9},
    {2, 0}
  },
  {
    {5, 1},
    {4, 3}
  }
};

System.out.println(numeros[1][1][1]); // Salida: 3

Cambiar valores de los elementos

Podemos modificar un elemento existente utilizando la misma notación de índices que utilizamos para acceder a él.

int[][] numeros_01 = { 
  {7, 9, 5},
  {2, 0, 6}
};

numeros_01[1][2] = 10;

System.out.println(numeros[1][2]); // Salida: 10

En este caso, numeros_01[1][2] corresponde inicialmente al valor 6. Al asignarle 10, sobrescribimos el valor que había almacenado en esa posición.

Filas y columnas (longitudes)

Podemos utilizar length para conocer el número de elementos que contiene un array.

En un array bidimensional:

• numeros_03.length devuelve el número de filas.
• numeros_03[fila].length devuelve el número de columnas de una fila concreta.

int[][] numeros_03 = { 
  {7, 9, 5},
  {2, 0, 6},
  {1, 3},

};

System.out.println("Número de filas: " + numeros_03.length); // Salida: 3
System.out.println("Número de columnas en la fila 1: " + numeros_03[1].length); // Salida: 3
System.out.println("Número de columnas en la fila 2: " + numeros_03[2].length); // Salida: 2

Como podemos observar, no es necesario que todas las filas tengan el mismo número de columnas. Cada fila puede contener una cantidad diferente de elementos. A este tipo de arrays se les conoce como arrays irregulares (jagged arrays).

Recorrer un array multidimensional

Para recorrer un array multidimensional podemos utilizar varios bucles, accediendo a cada dimensión de forma sucesiva.

Por ejemplo, para recorrer un array de dos dimensiones necesitamos dos bucles:

int[][] numeros_03 = { 
  {7, 9, 5},
  {2, 0, 6},
  {1, 3},

};

for(int i= 0; i < numeros_03.length; i++){
  for(int j= 0; j < numeros_03[i].length; j++){
    System.out.println(numeros_03[i][j]);
  }
}

El primer bucle recorre las filas, mientras que el segundo recorre las columnas de cada fila.

También podemos utilizar un Bucle For Each en ambos niveles, lo que puede resultar más sencillo de leer:

int[][] numeros_03 = { 
  {7, 9, 5},
  {2, 0, 6},
  {1, 3},

};

for(int[] fila : numeros_03){
  for(int numero : fila){
    System.out.println(numero);
  }
}