O que é uma matriz dupla?

Existem dois usos para o termo "matriz dupla". O primeiro indica que uma matriz é composta por elementos de dados do tipo escalar double, um tipo de número de ponto flutuante. O segundo uso descreve uma matriz bidimensional (2D) ou multidimensional. Matrizes multidimensionais têm mais de um índice nos locais de memória dos dados, o que significa que cada elemento na matriz dupla é realmente o início de outra matriz. Nas linguagens orientadas a objetos, uma matriz dupla também pode indicar uma matriz que contém elementos da classe double, em vez do tipo escalar.

Nem todas as linguagens de programação de computadores possuem um tipo de dados conhecido como duplo. Em geral, no entanto, é uma representação de ponto flutuante de um número que ocupa duas ou duas vezes a quantidade de espaço que um único número de precisão ocupa. Esses números podem conter valores notavelmente altos que geralmente são expressos com expoentes. A maioria dos hardwares de computador usa 64 bits para representar um duplo, o que significa que um array duplo ocupará 8 bytes de memória para cada elemento, embora alguns hardwares usem 128 bits ou mais para um tipo de dados de precisão dupla.

Muitas linguagens de programação orientadas a objetos têm classes de wrapper para tipos de dados escalares, permitindo que sejam tratadas como qualquer outra classe ou objeto. Uma matriz dupla pode conter esses objetos. Nesse caso, a matriz funcionará como uma matriz de classes instanciadas. Às vezes, isso pode ser útil para algumas situações de rede nas quais a serialização é um problema ou em aplicativos multithread onde a sincronização é importante.

Ao se referir a uma matriz multidimensional, uma matriz dupla geralmente indica uma matriz que possui dois conjuntos de índices. Uma matriz unidimensional é simplesmente uma lista de tipos de dados semelhantes, todos alinhados consecutivamente na memória do computador, com o local de cada célula de dados separada sendo numerada sequencialmente para cima, começando em zero. O número que corresponde à localização dos dados na matriz é conhecido como índice e os dados no índice são chamados de elemento de dados ou apenas elemento.

Uma matriz dupla é basicamente uma matriz unidimensional na qual cada índice é realmente o primeiro índice de outra matriz unidimensional. Uma maneira de visualizar uma matriz dupla é como uma grade ou um pedaço de papel milimetrado. O primeiro índice da matriz se refere a qual coluna da grade está sendo referenciada, enquanto o segundo índice indica qual linha dessa coluna está sendo acessada.