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Java Academy · Lección

Utilidades 2D como clase auxiliar (refactorización)

Refactorice la lógica 2D repetida en una clase auxiliar reutilizable. Exponga utilidades estáticas para anchos, impresión alineada, promedios, máximos y transposición. Use la clase auxiliar desde pequeñas demostraciones.

Utilidades 2D como clase auxiliar (refactorización) es una lección gratuita de Java Academy en CoddyKit. Esta es la lección 5 de 6. Puedes leer la lección completa abajo gratuitamente — luego la practicas en el navegador con un editor de código integrado y un tutor de IA 24/7. Forma parte de la ruta de aprendizaje de Java Academy, y tu progreso se sincroniza en la web y la app de CoddyKit. El curso de Java Academy incluye 6 lecciones en total.

Por qué refactorizar

¿Por qué refactorizar en una clase auxiliar? Para evitar copiar y pegar, mantener una única fuente de verdad y simplificar las lecciones posteriores. Crearemos una clase auxiliar GradeUtil con métodos estáticos para calcular anchos, imprimir con alineación, obtener promedios, máximos y la transpuesta.

Estructura de la clase auxiliar e impresión

Cree una clase estática GradeUtil con widths y printAligned. Después, desde main, llame a GradeUtil.printAligned(m) para imprimir cualquier matriz irregular con columnas alineadas.

public class Main {
  // Static helper with reusable utilities for 2D int matrices
  static class GradeUtil {
    // Compute per-column widths (jagged-aware)
    static int[] widths(int[][] m) {
      int maxCols = 0;
      for (int r = 0; r < m.length; r = r + 1) if (m[r].length > maxCols) maxCols = m[r].length;
      int[] w = new int[maxCols];
      for (int r = 0; r < m.length; r = r + 1) {
        for (int c = 0; c < m[r].length; c = c + 1) {
          int len = Integer.toString(m[r][c]).length();
          if (len > w[c]) w[c] = len;
        }
      }
      for (int c = 0; c < w.length; c = c + 1) if (w[c] < 1) w[c] = 1;
      return w;
    }

    // Print matrix with aligned columns
    static void printAligned(int[][] m) {
      int[] w = widths(m);
      for (int r = 0; r < m.length; r = r + 1) {
        String line = "";
        for (int c = 0; c < m[r].length; c = c + 1) {
          String s = Integer.toString(m[r][c]);
          while (s.length() < w[c]) s = " " + s;
          line = line + s + (c + 1 < m[r].length ? " " : "");
        }
        System.out.println(line);
      }
    }
  }

  public static void main(String[] args) {
    // Demo: build a small jagged matrix and print it via the helper
    int[][] m = {
      {1, 23, 456},
      {7, 8},
      {90, 12, 3, 4}
    };
    System.out.println("Aligned print via GradeUtil:");
    GradeUtil.printAligned(m);
  }
}

Auxiliar de promedios

Añada rowAverage y colAverage a la clase auxiliar y llámelos desde main. Los promedios por columna deben comprobar la longitud de cada fila para trabajar de forma segura con matrices irregulares.

public class Main {
  static class GradeUtil {
    static double rowAverage(int[][] g, int r) {
      int sum = 0;
      for (int c = 0; c < g[r].length; c = c + 1) sum = sum + g[r][c];
      return (double) sum / g[r].length;
    }
    static double colAverage(int[][] g, int c) {
      int sum = 0;
      int count = 0;
      for (int r = 0; r < g.length; r = r + 1) {
        if (c < g[r].length) { sum = sum + g[r][c]; count = count + 1; }
      }
      return (double) sum / count;
    }
  }

  public static void main(String[] args) {
    int[][] g = {
      {78, 85, 90, 88, 92},
      {95, 91, 89, 93, 87},
      {60, 72, 70, 68, 75},
      {88, 84, 79, 85, 90}
    };

    // Use helper to compute row averages
    for (int r = 0; r < g.length; r = r + 1) {
      double avg = GradeUtil.rowAverage(g, r);
      System.out.println("student " + r + " avg = " + String.format("%.2f", avg));
    }

    // Use helper to compute column averages
    for (int c = 0; c < g[0].length; c = c + 1) {
      double avg = GradeUtil.colAverage(g, c);
      System.out.println("assignment " + c + " avg = " + String.format("%.2f", avg));
    }
  }
}

Auxiliares de transposición

Implemente transpose para matrices rectangulares e irregulares. La versión para matrices irregulares crea filas para cada índice de columna y rellena con cero las entradas que faltan.

public class Main {
  static class GradeUtil {
    // Transpose rectangular matrix (R x C) -> (C x R)
    static int[][] transposeRect(int[][] m) {
      int rows = m.length;
      int cols = m[0].length;
      int[][] t = new int[cols][rows];
      for (int r = 0; r < rows; r = r + 1) {
        for (int c = 0; c < cols; c = c + 1) t[c][r] = m[r][c];
      }
      return t;
    }
    // Jagged-safe transpose (pads with 0)
    static int[][] transposeJagged(int[][] m) {
      int maxCols = 0;
      for (int r = 0; r < m.length; r = r + 1) if (m[r].length > maxCols) maxCols = m[r].length;
      int[][] t = new int[maxCols][];
      for (int c = 0; c < maxCols; c = c + 1) {
        t[c] = new int[m.length];
        for (int r = 0; r < m.length; r = r + 1) t[c][r] = (c < m[r].length) ? m[r][c] : 0;
      }
      return t;
    }
  }

  public static void main(String[] args) {
    int[][] rect = {
      {1, 2, 3},
      {4, 5, 6}
    };
    int[][] t = GradeUtil.transposeRect(rect);
    System.out.println("t[0][1] should be 2: " + t[0][1]);

    int[][] jag = {
      {9, 12, 7},
      {5},
      {8, 10}
    };
    int[][] tj = GradeUtil.transposeJagged(jag);
    System.out.println("tj[1][0] should be 12: " + tj[1][0]);
  }
}

Auxiliar de máximos por columna

Exponga colMaxima para calcular el máximo de cada columna, gestionando de forma segura las filas irregulares. Use un indicador seen para evitar mínimos incorrectos cuando una columna está vacía.

public class Main {
  static class GradeUtil {
    // Column maxima for a jagged matrix
    static int[] colMaxima(int[][] m) {
      int maxCols = 0;
      for (int r = 0; r < m.length; r = r + 1) if (m[r].length > maxCols) maxCols = m[r].length;
      int[] max = new int[maxCols];
      for (int c = 0; c < maxCols; c = c + 1) {
        int best = Integer.MIN_VALUE;
        boolean seen = false;
        for (int r = 0; r < m.length; r = r + 1) {
          if (c < m[r].length) {
            if (!seen || m[r][c] > best) { best = m[r][c]; seen = true; }
          }
        }
        max[c] = seen ? best : 0;
      }
      return max;
    }
  }

  public static void main(String[] args) {
    int[][] jag = {
      {9, 12, 7},
      {5},
      {8, 10}
    };
    int[] cm = GradeUtil.colMaxima(jag);
    System.out.print("col maxima: ");
    for (int i = 0; i < cm.length; i = i + 1) System.out.print(cm[i] + (i + 1 < cm.length ? " " : ""));
    System.out.println();
  }
}

Todas las utilidades juntas

Combine las utilidades en una sola clase auxiliar y ejecútelas desde un único main: impresión, promedios, transposición y máximos por columna. Este será su conjunto de herramientas reutilizable para las lecciones posteriores.

public class Main {
  static class GradeUtil {
    static int[] widths(int[][] m) {
      int maxCols = 0;
      for (int r = 0; r < m.length; r = r + 1) if (m[r].length > maxCols) maxCols = m[r].length;
      int[] w = new int[maxCols];
      for (int r = 0; r < m.length; r = r + 1) {
        for (int c = 0; c < m[r].length; c = c + 1) {
          int len = Integer.toString(m[r][c]).length();
          if (len > w[c]) w[c] = len;
        }
      }
      for (int c = 0; c < w.length; c = c + 1) if (w[c] < 1) w[c] = 1;
      return w;
    }
    static void printAligned(int[][] m) {
      int[] w = widths(m);
      for (int r = 0; r < m.length; r = r + 1) {
        String line = "";
        for (int c = 0; c < m[r].length; c = c + 1) {
          String s = Integer.toString(m[r][c]);
          while (s.length() < w[c]) s = " " + s;
          line = line + s + (c + 1 < m[r].length ? " " : "");
        }
        System.out.println(line);
      }
    }
    static double rowAverage(int[][] g, int r) {
      int sum = 0; for (int c = 0; c < g[r].length; c = c + 1) sum = sum + g[r][c];
      return (double) sum / g[r].length;
    }
    static double colAverage(int[][] g, int c) {
      int sum = 0; int count = 0;
      for (int r = 0; r < g.length; r = r + 1) { if (c < g[r].length) { sum = sum + g[r][c]; count = count + 1; } }
      return (double) sum / count;
    }
    static int[][] transposeRect(int[][] m) {
      int rows = m.length; int cols = m[0].length; int[][] t = new int[cols][rows];
      for (int r = 0; r < rows; r = r + 1) for (int c = 0; c < cols; c = c + 1) t[c][r] = m[r][c];
      return t;
    }
    static int[][] transposeJagged(int[][] m) {
      int maxCols = 0; for (int r = 0; r < m.length; r = r + 1) if (m[r].length > maxCols) maxCols = m[r].length;
      int[][] t = new int[maxCols][];
      for (int c = 0; c < maxCols; c = c + 1) { t[c] = new int[m.length]; for (int r = 0; r < m.length; r = r + 1) t[c][r] = (c < m[r].length) ? m[r][c] : 0; }
      return t;
    }
    static int[] colMaxima(int[][] m) {
      int maxCols = 0; for (int r = 0; r < m.length; r = r + 1) if (m[r].length > maxCols) maxCols = m[r].length;
      int[] max = new int[maxCols];
      for (int c = 0; c < maxCols; c = c + 1) {
        int best = Integer.MIN_VALUE; boolean seen = false;
        for (int r = 0; r < m.length; r = r + 1) if (c < m[r].length) { if (!seen || m[r][c] > best) { best = m[r][c]; seen = true; } }
        max[c] = seen ? best : 0;
      }
      return max;
    }
  }

  public static void main(String[] args) {
    int[][] g = {
      {78, 85, 90, 88, 92},
      {95, 91, 89, 93, 87},
      {60, 72, 70, 68, 75},
      {88, 84, 79, 85, 90}
    };

    System.out.println("Original gradebook:");
    GradeUtil.printAligned(g);

    System.out.println("Row averages:");
    for (int r = 0; r < g.length; r = r + 1) System.out.println(r + ": " + String.format("%.2f", GradeUtil.rowAverage(g, r)));

    System.out.println("Column averages:");
    for (int c = 0; c < g[0].length; c = c + 1) System.out.println(c + ": " + String.format("%.2f", GradeUtil.colAverage(g, c)));

    System.out.println("Transpose (rect):");
    GradeUtil.printAligned(GradeUtil.transposeRect(g));

    System.out.println("Column maxima:");
    int[] cm = GradeUtil.colMaxima(g);
    for (int i = 0; i < cm.length; i = i + 1) System.out.print(cm[i] + (i + 1 < cm.length ? " " : ""));
    System.out.println();
  }
}

Comprobación de llamada estática

Comprobación rápida: ¿Cómo se llama a un auxiliar estático que imprime una matriz?

Repaso y siguiente paso

Repaso: Refactorizó las operaciones bidimensionales comunes en una clase auxiliar GradeUtil y la utilizó desde varias demostraciones. Esto mantiene el código breve, legible y coherente entre las lecciones.

Preguntas frecuentes

¿La lección «Utilidades 2D como clase auxiliar (refactorización)» es gratis?

Sí — el texto completo de «Utilidades 2D como clase auxiliar (refactorización)» es gratis para leer aquí en la web. Para practicarla de forma interactiva (editor de código integrado y tutor de IA 24/7) y desbloquear el resto del curso de Java Academy, actualiza a CoddyKit PRO. El curso de Java Academy incluye 6 lecciones en total.

¿Qué aprenderé en «Utilidades 2D como clase auxiliar (refactorización)»?

Refactorice la lógica 2D repetida en una clase auxiliar reutilizable. Exponga utilidades estáticas para anchos, impresión alineada, promedios, máximos y transposición. Use la clase auxiliar desde peq… Practicas Java Academy con código real que ejecutas directamente en el navegador, y un tutor de IA 24/7 responde tus preguntas mientras trabajas en la lección.

¿Necesito experiencia previa para empezar Java Academy?

No se requiere experiencia previa. Java Academy en CoddyKit está estructurado para principiantes hasta estudiantes avanzados, así que puedes empezar aquí o desde el inicio y avanzar a tu ritmo. Esta es la lección 5 de 6.

¿Cuánto tiempo toma la lección «Utilidades 2D como clase auxiliar (refactorización)»?

La mayoría de las lecciones de CoddyKit toman alrededor de 5–10 minutos. Cada una es compacta e interactiva, así que avanzas constantemente y retomas exactamente por donde dejaste en la web y la app.

¿Puedo escribir y ejecutar código en esta lección de Java Academy?

Sí. Cada lección de Java Academy incluye un editor de código integrado, así que escribes y ejecutas código real directamente en tu navegador y obtienes retroalimentación instantánea de IA — sin configuración local necesaria.

Todas las lecciones de este curso

  1. Conceptos básicos de arrays 2D e iteración anidada
  2. Arrays irregulares y formato de tablas
  3. Máximos por fila/columna, transposición y formato
  4. Miniproyecto 2D: libro de calificaciones
  5. Utilidades 2D como clase auxiliar (refactorización)
  6. Limpieza y validación de datos 2D
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