Массивы

Содержание

1. Что такое массив?

Массивы представляют собой ограниченное упорядоченное множество однотипных величин. Каждая отдельная величина называется элементом (компонентной) массива.

⇑

2. Какие типы данных могут быть элементами массива?

Тип элементов массива может быть любым, принятым в языке Паскаль, кроме файлового типа. Этот тип называется базовым типом.

Согласно синтаксису языка Паскаль, массив можно описывать двумя способами. Первый способ – в разделе описания переменных var. Второй способ – с использованием описания собственного типа в разделе type.

Способ 1. Описание одномерного массива в разделе описания переменных var.

var
  m1:array [1..100] of integer; // массив из 100 целых чисел
  m2:array [1..50] of real; // массив из 50 вещественных чисел
  m3:array [-20..30] of char; // массив из 51 символа
  m4:array [5..5] of boolean; // массив, который содержит 1 элемент типа boolean

Способ 2. Описание одномерного массива с использованием раздела описания type.

type
  TM1 = array [1..100] of integer; // массив из 100 целых чисел
  TM2 = array [1..50] of real; // массив из 50 вещественных чисел
  TM3 = array [-20..30] of char; // массив из 51 символа
  TM4 = array [5..5] of boolean; // массив, который содержит 1 элемент типа boolean


var
  m1:TM1;
  m2:TM2;
  m3:TM3;
  m4:TM4;

⇑

4. Как осуществляется доступ к элементам одномерного массива?

Пусть имеем следующее описание:

var
  m1:array [1..100] of integer; // массив из 100 целых чисел
  m2:array [1..50] of real; // массив из 50 вещественных чисел
  m3:array [-20..30] of char; // массив из 51 символа
  m4:array [5..5] of boolean; // массив, который содержит 1 элемент типа boolean

Тогда чтобы присвоить значение конкретному элементу массива можно написать:

m1[15] := 289; // в 15-й элемент массива заносится число 289
m2[50] := -3.85; // в 50-й элемент массива заносится число -3.85
m3[-8] := 'k';
m4[5] := true;

⇑

5. Пример фрагмента кода обнуления массива с именем M, содержащего 100 целых (integer) чисел.

var
  M:array [1..100] of integer;
  i:integer;

begin

  for i := 1 to 100 do
    M[i]:=0;

end;

⇑

6. Пример подсчета суммы элементов массива Mas, содержащего 50 вещественных (real) чисел.

var
  Mas:array [1..50] of real; // описание массива
  i:integer;
  sum:real;

begin

  ...

  sum := 0; // обнуление суммы

  for i:=1 to 50 do // поиск суммы
    sum := sum + Mas[i];

  ...

end;

⇑

7. Пример поиска максимального элемента в массиве из 100 целых чисел.

var
  Mas:array [1..100] of integer;
  i:integer;
  max:integer; // max - максимальное значение

begin

  ...

  max:=Mas[1];
  for i:=2 to 100 do
    if max<Mas[i] then
      max:=Mas[i];

  ...

end;

⇑

8. Пример определения наличия заданного элемента в массиве из 100 целых чисел.

В примере массив элементов содержится в переменной Mas, искомый элемент содержится в переменной num.

var
  Mas:array [1..100] of integer;
  i:integer;
  num:integer; // искомый элемент
  f_is:boolean;

begin

  ...

  f_is:=false;

  for i:=1 to 100 do
    if num=Mas[i] then
      f_is:=true;

  ...

end;

⇑

9. Пример сортировки одномерного массива Mas вещественных чисел методом вставки.

Фрагмент кода, который сортирует массив целых чисел, в котором максимальное количество элементов равно MaxItems. Элементы сортируются в порядке убывания.

const
  MaxItems = 100;

var
  M:array [1..MaxItems] of integer;
  i,j:integer;
  t:integer;

begin

  ...

  for i:=1 to MaxItems-1 do
    for j:=i downto 1 do
      if M[j]<M[j+1] then
        begin
          t:=M[j]; // обмен местами элементов M[j] и   M[j+1]
          M[j]:=M[j+1];
          M[j+1]:=t;
        end;

  ...

end;

⇑

10. Как в языке Паскаль осуществляется присвоение значения одного массива другому?

Фрагмент кода, в котором массиву M2 присваивается значение массива M1. Массивы должны быть одного типа.

var
  M1, M2:array [1..MaxItems] of integer;

begin

  ...

  M2:=M1;

  ...

end;

⇑

11. Как осуществляется инициализация одномерного массива?

Инициализация одномерного массива осуществляется в разделе описания констант const.

В следующем фрагменте кода инициализируются два массива:

массив из 3 элементов, которые являются вещественными числами;
массив из 5 элементов, которые являются целыми числами.

const
  mr:array [1..3] of real = (0.45, 9.56, 3.7); // массив вещественных чисел
  mi:array [1..5] of integer = (2, -30, 0, -100, 23); // массив целых чисел

⇑

12. Пример описания и использования двумерного массива в программе?

Как и в случае с одномерными массивами существует два способа описания двумерных массивов.

Пример 1. Описание двумерного массива непосредственно в разделе var.

var
  Matr1:array [1..5, 1..6] of real; // матрица вещественных чисел размером 5*6
  Matr2:array [1..20, -5..10] of real; // матрица вещественных чисел
  Matrix:array[1..10,1..10] of integer; // матрица целых чисел размером 10*10

Пример 2. Описание с использованием раздела type.

type
  TMatrReal_5_6 = array [1..5, 1..6] of real;
  TMatrReal = array [1..20, -5..10] of real;
  TMatrInt = array [1..10, 1..10] of integer;

var
  Matr1:TMatrReal_5_6; // матрица вещественных чисел размером 5*6
  Matr2:TMatrReal; // матрица вещественных чисел
  Matrix:TMatrInt; // матрица целых чисел размером 10*10

Пример присвоения значений элементам двумерного массива

Matr1[2, 3]:=2.93; // 2-я строка и 3-й столбец
Matr2[20,-3]:=3.23; // строка с индексом 20 и столбец с индексом -3
Matrix[2,8]:=209;

При обращении в квадратных дужках первым указывается номер строки, вторым – номер столбца.

⇑

13. Примеры описания многомерных массивов.

В данном примере описывается трехмерный и четырехмерный массивы чисел.

type
  TM3 = array[1..5, 1..10, 1..20] of integer; // трехмерный массив целых чисел
  TM4 = array[1..2, 1..3, 1..5, 1..10] of real; // четырехмерный массив вещественных чисел

var
  M3:TM3; // переменная типа TM3
  M4:TM4; // переменная типа TM4

begin

  ...

  M3[2,3,6]:=23;
  M4[2,1,3,9]:=398.93;

  ...

end;

⇑

14. Пример инициализации двумерного массива.

В следующем примере инициализируются двумерные массивы целых чисел которые описываются разными способами. Согласно синтаксису языка Паскаль инициализация массивов должна осуществляться в разделе описания констант (const).

type
  TMatr_2_2 = array [1..2, 1..2] of integer;

const
  Matr23:array[1..2,1..3] of integer = ( (33, -6, 55),
                                         (20, 18, -9) );
  Matr22:TMatr_2_2 = ((4, -6),
                      (-3, 7));

⇑

15. Пример инициализации многомерного массива.

Инициализация трехмерного массива целых чисел:

type
  TM3 = array [1..2,1..3,1..4] of integer;

const
  Mas3 : TM3 = (
                (( 1, 2, 3, 4),
                 ( 2, 1, 6, 5),
                 ( 1, 4, 2, 3)),

                (( 1, 2, 0, 3),
                 (-1,-2, 5, 2),
                 ( 3, 1, 2, 4))
                );

⇑

**16. Пример обнуления двумерной матрицы целых чисел размером 10*10.**

В данном примере обнуляется матрица с именем Matr.

var
  Matr:array [1..10, 1..10] of integer; // описание матрицы
  i, j:integer;

begin

  ...

  // обнуление матрицы
  for i := 1 to 10 do
    for j := 1 to 10 do
      Matr[i,j]:=0;

  ...

end;

⇑

**17. Пример поиска заданного элемента в матрице размером 20*20 целых чисел.**

В данном примере num – искомый элемент, f_is – флажок, который определяет наличие элемента в матрице. Считается, что матрица Matr уже заполнена значениями.

var
  Matr:array [1..20, 1..20] of integer;
  f_is:boolean;
  num:integer; // искомое число
  i, j:integer;

begin

  ...

  f_is:=false; // сначала, считаем что элемента нет в матрице

  for i := 1 to 20 do
    for j := 1 to 20 do
      if Matr[i,j]=num then
        f_is:=true; // элемент найден

  ...

end;

⇑

18. Пример определения минимального значения в матрице вещественных чисел.

В данном примере искомое минимальное значение сохраняется в переменной min. Считается, что матрица Matr уже заполнена значениями.

var
  Matr:array [1..10, 1..10] of real;
  min:real; // искомое минимальное значение
  i, j:integer;

begin

  ...

  min:=Matr[1,1]; // принять, что min - это один из элементов матрицы

  for i := 1 to 10 do
    for j := 1 to 10 do
      if Matr[i,j]<min then
        min:=Matr[i,j];

  ...

end;

⇑

19. Пример вычисления суммы элементов матрицы вещественных чисел.

В данном примере сумма элементов матрицы сохраняется в переменной sum. Считается, что матрица Matr уже заполнена значениями.

var
  Matr:array [1..10, 1..10] of real;
  suma:real; // искомая сумма элементов матрицы
  i, j:integer;

begin

  ...

  suma := 0;
  for i := 1 to 10 do
    for j := 1 to 10 do
      suma := suma + Matr[i,j];

  ...

end;

⇑

20. Пример описания и использования одномерного массива структур типа BOOK (КНИГА).