Что понимают под индексом элемента массива

Что понимают под индексом элемента массива

Массив — упорядоченный набор данных, для хранения данных одного типа, идентифицируемых с помощью одного или нескольких индексов. В простейшем случае массив имеет постоянную длину и хранит единицы данных одного и того же типа.

Количество используемых индексов массива может быть различным. Массивы с одним индексом называют одномерными, с двумя — двумерными и т. д. Одномерный массив нестрого соответствует вектору в математике, двумерный — матрице. Чаще всего применяются массивы с одним или двумя индексами, реже — с тремя, ещё большее количество индексов встречается крайне редко.

Пример статического массива на языке Паскале

Пример статического массива на С/С++

Поддержка индексных массивов (свой синтаксис объявления, функции для работы с элементами и т. д.) есть в большинстве высокоуровневых языков программирования. Максимально допустимая размерность массива, типы и диапазоны значений индексов, ограничения на типы элементов определяются языком программирования и/или конкретным транслятором.

В языках программирования, допускающих объявления программистом собственных типов, как правило, существует возможность создания типа «массив». В определении такого типа может указываться размер, тип элемента, диапазон значений и типы индексов. В дальнейшем возможно определение переменных созданного типа. Все такие переменные-массивы имеют одну структуру. Некоторые языки поддерживают для переменных-массивов операции присваивания (когда одной операцией всем элементам массива присваиваются значения соответствующих элементов другого массива).

Объявление типа «массив» в языке Паскаль

Специфические типы массивов

Динамические массивы

Динамическим называется массив, размер которого может меняться во время исполнения программы. Для изменения размера динамического массива язык программирования, поддерживающий такие массивы, должен предоставлять встроенную функцию или оператор. Динамические массивы дают возможность более гибкой работы с данными, так как позволяют не прогнозировать хранимые объёмы данных, а регулировать размер массива в соответствии с реально необходимыми объёмами. Обычные, не динамические массивы называют ещё статическими.

Пример динамического массива на Delphi

Пример динамического массива на Си

Пример динамического массива на С++

Гетерогенные массивы

Гетерогенным называется массив, в разные элементы которого могут быть непосредственно записаны значения, относящиеся к различным типам данных. Массив, хранящий указатели на значения различных типов, не является гетерогенным, так как собственно хранящиеся в массиве данные относятся к единственному типу — типу «указатель». Гетерогенные массивы удобны как универсальная структура для хранения наборов данных произвольных типов. Отсутствие их поддержки в языке программирования приводит к необходимости реализации более сложных схем хранения данных. С другой стороны, реализация гетерогенности требует усложнения механизма поддержки массивов в трансляторе языка. Гетерогенный массив как встроенный тип данных присутствует в языке PHP.

Массивы массивов

Многомерные массивы, как правило, реализованные как одномерные массивы, каждый элемент которых является ссылкой на другой одномерный массив.

Реализация

Стандартным способом реализации статических массивов с одним типом элементов является следующий:

  1. Под массив выделяется непрерывный блок памяти объёмом S*m1*m2*m3…mn, где S — размер одного элемента, а m1…mn — размеры диапазонов индексов (то есть количество значений, которые может принимать соответствующий индекс).
  2. При обращении к элементу массива A[i1, i2, i3, …, in] адрес соответствующего элемента вычисляется как B+S*((…(i1p*m1+i2p)*m2+…+i(n-1)p)*mn-1+inp), где B — база (адрес начала блока памяти массива), ikp-значение k-го индекса, приведённое к целому с нулевым начальным смещением.
Читайте также:  Как поменять пароль на компьютере виндовс 10

Таким образом, адрес элемента с заданным набором индексов вычисляется так, что время доступа ко всем элементам массива одинаково.

Первый элемент массива, в зависимости от языка программирования, может иметь различный индекс. Различают три основных разновидности массивов: с отсчетом от нуля (zero-based), с отсчетом от единицы (one-based) и с отсчетом от специфического значения заданного программистом (n-based). Отсчет индекса элемента массивов с нуля более характерен для низкоуровневых ЯП, однако этот метод был популяризирован в языках более высокого уровня языком программирования С.

Более сложные типы массивов — динамические и гетерогенные — реализуются сложнее.

Задача

В массиве определить индексы элементов, значение которых не меньше заданного минимума и не больше заданного максимума.

Это очень простая задача, если не требуется сохранять индексы элементов, а просто вывести их на экран. Ее можно немного усложнить, если задать условие сохранения в программе индексов найденных элементов и определение их общего количества. В таком случае потребуется ввести еще один массив.

Решение

arr — исследуемый массив;
id — массив индексов элементов массива arr, значение которых лежит в определенных пределах;
min, max — нижняя и верхняя граница диапазона;
m — количество найденных элементов.

Алгоритм решения задачи:

  1. генерируем массив случайных чисел и выводим его на экран;
  2. запрашиваем у пользователя нижнюю и верхнюю границы поиска;
  3. перебирая массив, если значение очередного элемента больше или равно минимуму и меньше или равно максимуму, то помещаем его индекс в массив id;
  4. выводим общее количество найденных элементов и их индексы в массиве arr, сохраненные в массиве id.

Название работы: Понятие структуры. Индекс массива

Предметная область: Информатика, кибернетика и программирование

Описание: Понятие структуры До сих пор мы работали с простыми типами данных — логический (boolean), целый (integer, word, byte, longint), вещественный (real), символьный (char). Для оптимизации обработки больших объемов информации требуются да.

Дата добавления: 2013-03-15

Размер файла: 149.5 KB

Работу скачали: 1 чел.

Понятие структуры

До сих пор мы работали с простыми типами данных – логический ( boolean ), целый ( integer , word , byte , longint ), вещественный ( real ), символьный ( char ).

Для оптимизации обработки больших объемов информации требуются данные, имеющие более сложное строение. Составные конструкции данных называются структурами . Если структура не изменяет своего строения на протяжении всего выполнения программы, в которой она описана, то такую структуру называют статической .

Самой распространенной статической структурой, реализованной практически во всех языках программирования, является массив.

Читайте также:  Замена hdd на ssd в ноутбуке lenovo

Массив – совокупность однотипных данных объединенных общим именем различаемых по индексу.

Массивы состоят из ограниченного числа компонент , причем все компоненты массива имеют один и тот же тип , называемый базовым. Структура массива всегда однородна. Массив может состоять из элементов типа integer , real или char, либо другого скалярного типа, а также из структурных элементов поддерживаемых языком программирования.

К любому элементу массива можно обратиться, указав имя массива и порядковый номер (индекс) элемента.

Индекс массива

Номер элемента массива называется индексом . Индекс – это значение перечисляемого типа, определенного, как тип индекса данного массива. Например: целочисленный тип (integer , word или byte), логический или символьный.

Описание массива

В языке Паскаль тип массива задается с использованием специального слова array (англ. – массив), и его объявление в программе выглядит следующим образом:

Type = array [ I ] of T ; где I – тип индекса массива, T – тип его элементов.

Можно описывать сразу переменные типа массив, т.е. в разделе описания переменных:

Var : array [ I ] of T ; где I – тип индекса массива, T – тип его элементов.

Обычно тип индекса характеризуется некоторым диапазоном значений любого порядкового типа: I1 .. In . Например, индексы могут изменяться в диапазоне 1..20 или ‘ a ’..’ n ’.

При этом длину массива Паскаля характеризует выражение: ord ( In )- ord ( I 1)+1.

Пример объявления целочисленных массивов из 10 элементов:

A: array [ 1 .. 10 ] of integer;

B: array [ 0 .. 9 ] of integer ;

C: array [ 90 ..99] of integer;

D: array [‘ a’ ..’j’] of integer;

С помощью индекса массива можно обращаться к отдельным элементам любого массива, как к обычной переменной: можно получать значение этого элемента, отдельно присваивать ему значение, использовать его в выражениях.

При обращении к элементу массива индеек указывается в явном виде как константа (конкретное значение).

A: array [ 1 .. 6 ] of integer;

В качестве индекса массива можно использовать переменную или выражение, соответствующее индексному типу.

A: array [ 1 .. 6 ] of integer;

Значение переменной i

Самая распространенная ошибка: результат вычислений оказаться за пределами интервала допустимых значений индекса, то есть будет произведена попытка обратиться к элементу, которого не существует. Эта ошибка называется «выход за пределы массива» .

A: array [ 1 .. 6 ] of integer;

Данная программа полностью соответствует синтаксису языка, и транслятор не выдаст ошибку, но на стадии выполнения произойдет ошибка выхода за пределы массива Паскаля. При i =4 выражение i +5=9, компьютер сделает попытку обратиться к элементу массива A [9], но такого элемента нет, поскольку описан массив размерностью 6 .

Двойная косвенная адресация

В качестве индекса массива можно использовать ссылку на значение элемента другого массива. При этом значения элементов массива, на который ссылаются для определения значения индекса, должны и по диапазону и по типу соответствовать ему.

A,B: array [ 1 .. 6 ] of integer;

Действия с массивами в языке программирования Pascal.

Тип данных определяет внутреннее представление в памяти компьютера, т.е. накладывает ограничение области допустимых значений и набор допустимых операций над данными этого типа.

Читайте также:  Пиксели на экране монитора как исправить

Если А и В массивы одного типа, то над ними возможна только одна операция – присваивание. Если B := A , то каждому элементу массива B будет присвоено соответствующее значение из массива A .

A, B: array [ 1 .. 6 ] of integer;

Все остальные действия над массивами производятся поэлементно!

Заполнение массива

  • Для того чтобы заполнить значения элементов массива, необходимо последовательно изменять значение индекса, начиная с первого до последнего, и определять значение соответствующего элемента.
  • Для заполнения массива используется цикл. Параметр цикла при этом, удобно связывать с индексом массива.
  • Значения элементов могут быть введены с клавиатуры или определены с помощью оператора присваивания.

Ввод массива от пользователя (с клавиатуры)

A : array [ 1 .. 10 ] of integer ;

For i:= 1 to 10 do

Заполнения массива случайными целыми числами из диапазона от L до R

A: array [ 1 .. 10 ] of integer;

I, L , R : integer ;

For i := 1 to 10 do

A [ i ]:= random ( R — L +1)+ L ;

Вывод массива

Вывод массива в Паскале осуществляется поэлементно, в цикле, где параметром выступает индекс массива, принимая последовательно все значения от первого до последнего.

A: array [ 1 .. 10 ] of integer;

For i := 1 to 10 do

Задачи:

  1. Заполнить массив из n (n
  2. Заполнить массив из n (n
  3. Заполнить массив из n (n
  4. Используя датчик случайных чисел, заполнить массив из n (n
  5. Используя датчик случайных чисел, заполнить массив из n (n
  6. Заполнить массив из 10 элементов следующим образом:
  1. Заполнить массив из 10 элементов следующим образом:
  1. Заполнить массив подряд идущими целыми числами от L до R , где L и R вводятся от пользователя.
  2. Заполнить массив из 7 элементов следующим образом:
  1. Заполнить массив из 10 элементов следующим образом:
  1. Заполнить массив первыми n (n a n = a 1 + d ( n — 1), первый член прогрессии a 1 и ее разность d вводятся от пользователя).
  2. Заполнить массив первыми n (n a n = a 1* d ( n — 1) , первый член прогрессии a 1 и ее знаменатель d вводятся от пользователя).
  3. Заполнить массив первыми n (n
  4. *Дано натуральное число n ( n
  5. *Заполнить массив первыми n (n
  6. *Заполнить массив первыми n (n

Обработка элементов массива

Линейный поиск

  • Для того чтобы осуществить линейный поиск элемента массива по заданному условию, необходимо последовательно изменять значение индекса, начиная с первого до последнего, и определять соответствие значения каждого элемента заданному условию.

A : array [ 1 .. 15 ] of integer ;

If a[i] mod 2=0 then

В массиве n элементов, заданных случайным образом числами, лежащими в диапазоне от L до R ( n (n L , R вводятся от пользователя).

1. Найти количество элементов:

  1. являющихся нечетными числами;
  2. равных 3 или 5;
  3. являющихся двузначными числами;
  4. модуль которых равен квадрату индекса;

2. Найти сумму элементов:

  1. являющихся положительными числами;
  2. являющихся одноразрядными числами;
  3. кратных 3 и не кратных 5;

3. Заменить элементы:

  1. значение которых равно нулю на 100;
  2. являющиеся отрицательными числами на модуль их значения;
  3. являющиеся трехзначными числами на сумму цифр числа.
Ссылка на основную публикацию
Что делать если плохо работает отпечаток пальца
Владельцы современных смартфонов на платформе Android нередко сталкиваются с тем, что сканер отпечатков пальцев реагирует недостаточно быстро и точно. Зачастую...
Хайскрин пауэр айс эво
Вас интересуют характеристики Highscreen Power Ice Evo (Хайскрин Повер Ис Эво)? Мы собрали всю важную информацию, чтобы помочь определиться с...
Халявные страницы в вк логины и пароли
Please complete the security check to access youhack.ru Why do I have to complete a CAPTCHA? Completing the CAPTCHA proves...
Что делать если пропал звук в наушниках
Всё о Интернете, сетях, компьютерах, Windows, iOS и Android Нет звука в наушниках на телефоне — что делать?! А Вы...
Adblock detector