A tag already exists with the provided branch name. Many Git commands accept both tag and branch names, so creating this branch may cause unexpected behavior. Are you sure you want to create this branch?
Cancel Create
lectures / 6. массивы, перечисления.md
- Go to file T
- Go to line L
- Copy path
- Copy permalink
This commit does not belong to any branch on this repository, and may belong to a fork outside of the repository.
Cannot retrieve contributors at this time
311 lines (225 sloc) 15.1 KB
- Open with Desktop
- View raw
- Copy raw contents Copy raw contents Copy raw contents
Copy raw contents
6. массивы и перечисления
Как и в большинстве других языков программирования, в Си под массивом понимается совокупность однородных данных, рассматриваемых как нечто единое. Математическими аналогами программистского понятия массив является, например, матрица, которая в программе задается в виде двухмерного массива, или вектор, задаваемый одномерным массивом. Массив это такой объект программы, который характеризуется именем, размерностью, количеством элементов по каждому измерению и типом значений его элементов.
ИНФОРМАТИКА 9 класс: Массивы в Паскале | Одномерные массивы. Описание, заполнение вывод массива
определяет тип элементов массива;
– это , задающийся по усмотрению программиста и являющийся именем массива. Имя массива используется для доступа к элементам массива;
определяет количество элементов массива по каждому измерению и записывается целой беззнаковой константой.
int v[120]; //одномерный массив из 120-ти целых чисел; float mt[7][9]; //двумерный массив из 7×9=63 чисел с плавающей точкой; char str[25]; //массив из 25-ти символов; char *u[10]; //массив указателей на объекты типа char; int *pr[2][3]; //двухмерный массив из 2х3=6 указателей на целые данные; int (*r)[5][6]; //указатель на данные целого типа, //сгруппированные в массивы 5*6, //самих данных может даже не быть.
Доступ к элементу массива обеспечивается использованием имени массива, вслед за которым в квадратных скобках записываются координаты элемента (индексы) по соответствующим измерениям. Элементы многомерного массива отображаются в линейной памяти одномерным массивом, своеобразной построчной разверткой.
int vect[10], k; for(k = 0; k 9; k++) vect[k] = k;
int num[2]=1,3>; -> num[0]=1; num[1]=3;
При описании массивов с инициализацией элементов не обязательно указывать размеры массива. Компилятор сам определит количество элементов и выделит для них память соответствующего размера. Недостающие при инициализации значения принимаются равными нулю
char text[] = «hello»>; int vector[3] = 86, 2>;
Инициализация многомерного массива похожа на сбор матрешки. Имеем как бы несколько массивов вложеных друг в друга. Но ничего не мешает развертывать многомерный массив построчно, как будто это линейный массив.
char buf [] = < >; char buf [][] = , < >, < >>; char buf [][][] = < , < >, < >>, , < >, < >>, , < >, < >> >; char buf [][][] = < >;
Доступ к элементам массива
Объявление массива и доступ к элементам массива (MQL4)
- Использование индексированной переменной. Это наиболее естественный, простой и понятный способ доступа к элементам массива любой размерности. пример:
mas[n] = 0x1;
*(mas + n) = 0x1;
int m[2][3][2] = < < //m[0] < 10, 11 >, //m[0][0] < 12, 13 >, //m[0][1] < 14, 15 > //m[0][2] >, < //m[1] < 16, 17 >, //m[1][0] < 18, 19 >, //m[1][1] < 20, 21 > //m[1][2] > >; m[1][2][3] //значение элемента m[1][2][3] *(m[1][2]+ 3)
int arr[2][3] = 1,2,3,4,5,6>; // , >; int *p = arr; p +=3; //a[0][3] p +=4; //a[1][4]
Cимвольная строка в Си есть не что иное, как массив символов, последним символом которого является нуль-символ – признак конца строки. Для нуль-символа также надо зарезервировать место в массиве. Размер массива можно задавать и явно.
char text[]= «строка»; char text[]= ‘с’,’т’,’р’,’о’,’к’,’а’,’ ’>; char text[10]= ‘с’,’т’,’р’,’о’,’к’,’а’,’ ’,’ ’,’ ’,’ ’>;
При обработке нескольких строк удобно организовать для их хранения массив символьных строк.
char m[][10]=< «строка», «string», «characters», «символы» >
Двухмерный массив можно трактовать как одномерный массив, элементами которого являются другие одномерные массивы.
char *pstring[]=< «строка», «string», «characters», «символы» >
В отличие от массива символьных строк, здесь строки не дополняются нуль-символами для достижения одинаковой длины, а занимают столько места в памяти, сколько в них символов плюс нуль-символ.
Приёмы обработки массива
//Упорядочивание числового массива по возрастанию значений элементов: #include #define razmer 12 main() < int s,p,i; int massiv [razmer] = 11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1,0>; for (p =razmer; p >=2; p—) fоr (i =0; i p-1; i++) if (massiv[i] > massiv[i+1]) < // Доступ к элементам s = massiv[i+1]; // через переменную massiv[i+1] = massiv[i]; // с индексом. massiv[i] = s; >; for(i =0; i razmer; i++) // Печать отсортированного массива printf(«%d «,*(massiv+i)); // Доступ через имя массива > // Результат работы программы: // 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
пример: Упорядочивание строк по алфавиту
char str[][32] = < «Чехов А. Ионыч», «Толстой Л. Детство», «Достоевский Ф. Братья Карамазовы» >
Указатели и массивы
В Си существует связь между указателями и массивами. Любой доступ к элементу массива, осуществляемый операцией индексирования, может быть выполнен с помощью указателя.
int a[10]; //определяем массив int *pa = a; //указатель на int a[i] //отсылка к i элементу массиву pa[i] *(pa+i) *(а+i)
Вычисляя а[i] , Си сразу преобразует его в *(a+i)
Между именем массива и указателем, выступающим в роли имени массива, существует одно различие. Указатель — это переменная, поэтому можно написать ра=а или ра++ . Но имя массива не является переменной, это скорее константа, и записи вроде а=ра или а++ не допускаются.
Если имя массива передается функции, то последняя получает в качестве аргумента адрес его начального элемента. Внутри вызываемой функции этот аргумент является локальной переменной, содержащей адрес.
int strlen (char *s) < //возвращает длину строки int n; for (n = 0; *s != ‘ ’ ; s++) n++; return n; >
переменная s — указатель, к ней применима операция ++ ; s++ не оказывает никакого влияния на строку символов функции, которая обратилась к strlen . Просто увеличивается на 1 некоторая копия указателя, находящаяся в личном пользовании функции strlen .
Перечисление – это конструируемый тип данных, во время описания которого задается имя типа данных и значения, которые могут принимать переменные этого типа.
enum >;
задается идентификатором Си по усмотрению программиста;
– это список имен переменных типа перечисление, отделенные друг от друга запятой.
enum Boolean FALSE =0, TRUE =1> flag1, flag2; enum Boolean foo; enum Day SATURDAY, SUNDAY =0, MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY> workday; enum Day nextday, today = MONDAY;
по сути создаются именованные константы, значения которым присваивается автоматически и ничто не запрещает использовать их как обычные целочисленные константы
char day =0; day += MONDAY;
Предположим, нам необходимо написать фрагмент программы, который будет определять, образуют ли растворимую или нерастворимую в воде соль заданные кислота и металл.
main() < enum Metall K,Na,Mg,Fe,Co,Zn,Cu,Pb,Ag> met; enum Acid HCl,HNO3,H2SO4,H3PO4,H2CO3> acd; if (met Pb) < if (acd H3PO4) «растворимая» else < if (met > Mg) «нерастворимая» else «растворимая» > > else if (met > Pb) «нерастворимая» else < //met == Pb if (acd > HNO3) «нерастворимая» else if (acd == HNO3) «растворимая» else «малорастворимая» > >
Источник: github.com
Массивы (C++)
Массив — это последовательность объектов того же типа, которые занимают непрерывную область памяти. Традиционные массивы В стиле C являются источником многих ошибок, но по-прежнему распространены, особенно в старых базах кода. В современном C++ настоятельно рекомендуется использовать std::vector или std::array вместо массивов в стиле C, описанных в этом разделе.
Оба типа стандартных библиотек хранят свои элементы в виде непрерывного блока памяти. Однако они обеспечивают большую безопасность типов и поддерживают итераторы, которые гарантированно указывают на допустимое расположение в последовательности. Дополнительные сведения см. в разделе Контейнеры.
Объявления стека
В объявлении массива C++ размер массива указывается после имени переменной, а не после имени типа, как в некоторых других языках. В следующем примере объявляется массив из 1000 двойников для выделения в стеке. Число элементов должно быть предоставлено в виде целочисленного литерала или в качестве константного выражения. Это связано с тем, что компилятор должен знать, сколько пространства стека необходимо выделить; Он не может использовать значение, вычисленное во время выполнения. Каждому элементу в массиве присваивается значение по умолчанию 0. Если не назначить значение по умолчанию, каждый элемент изначально будет содержать любые случайные значения в этом расположении памяти.
constexpr size_t size = 1000; // Declare an array of doubles to be allocated on the stack double numbers[size] ; // Assign a new value to the first element numbers[0] = 1; // Assign a value to each subsequent element // (numbers[1] is the second element in the array.) for (size_t i = 1; i < size; i++) < numbers[i] = numbers[i-1] * 1.1; >// Access each element for (size_t i = 0; i
Первый элемент в массиве — это нулевой элемент. Последним элементом является элемент (n-1), где n — количество элементов, которые может содержать массив. Число элементов в объявлении должно иметь целочисленный тип и быть больше 0. Вы несете ответственность за то, чтобы программа никогда не передает значение оператору индекса, которое больше (size — 1) .
Массив нулевого размера является допустимым только в том случае, если массив является последним полем struct в или union и если расширения Майкрософт включены ( /Za или /permissive- не заданы).
Массивы на основе стека быстрее выделяются и получают к ней доступ, чем массивы на основе кучи. Однако пространство стека ограничено. Количество элементов массива не может быть настолько большим, чтобы использовать слишком много памяти стека. Сколько слишком много зависит от вашей программы. С помощью средств профилирования можно определить, является ли массив слишком большим.
Объявления кучи
Может потребоваться массив, который слишком велик для выделения в стеке или размер которого не известен во время компиляции. Этот массив можно выделить в куче с помощью new[] выражения. Оператор возвращает указатель на первый элемент. Оператор subscript работает с переменной указателя так же, как и в массиве на основе стека. Вы также можете использовать арифметику указателя для перемещения указателя на любые произвольные элементы в массиве. Вы несете ответственность за обеспечение того, чтобы:
- Вы всегда храните копию исходного адреса указателя, чтобы можно было удалить память, когда массив больше не нужен.
- Адрес указателя не увеличивается и не уменьшается за границами массива.
В следующем примере показано, как определить массив в куче во время выполнения. В ней показано, как получить доступ к элементам массива с помощью оператора subscript и с помощью арифметики указателя:
void do_something(size_t size) < // Declare an array of doubles to be allocated on the heap double* numbers = new double[size]< 0 >; // Assign a new value to the first element numbers[0] = 1; // Assign a value to each subsequent element // (numbers[1] is the second element in the array.) for (size_t i = 1; i < size; i++) < numbers[i] = numbers[i — 1] * 1.1; >// Access each element with subscript operator for (size_t i = 0; i < size; i++) < std::cout // Access each element with pointer arithmetic // Use a copy of the pointer for iterating double* p = numbers; for (size_t i = 0; i < size; i++) < // Dereference the pointer, then increment it std::cout // Alternate method: // Reset p to numbers[0]: p = numbers; // Use address of pointer to compute bounds. // The compiler computes size as the number // of elements * (bytes per element). while (p < (numbers + size)) < // Dereference the pointer, then increment it std::cout delete[] numbers; // don’t forget to do this! > int main()
Инициализация массивов
Массив можно инициализировать в цикле, по одному элементу за раз или в одной инструкции. Содержимое следующих двух массивов идентично:
int a[10]; for (int i = 0; i < 10; ++i) < a[i] = i + 1; >int b[10]< 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 >;
Передача массивов в функции
При передаче массива в функцию он передается в качестве указателя на первый элемент, будь то массив на основе стека или на основе кучи. Указатель не содержит других сведений о размере или типе. Такое поведение называется распадом указателя.
При передаче массива в функцию необходимо всегда указывать количество элементов в отдельном параметре. Это поведение также подразумевает, что элементы массива не копируются при передаче массива в функцию. Чтобы функция не изменяла элементы, укажите параметр в качестве указателя на const элементы.
В следующем примере показана функция, которая принимает массив и длину. Указатель указывает на исходный массив, а не копию. Так как параметр не const является , функция может изменять элементы массива.
void process(double *p, const size_t len) < std::cout >
Объявите и определите параметр p массива как const , чтобы сделать его доступным только для чтения в блоке функций:
void process(const double *p, const size_t len);
Эта же функция также может быть объявлена таким образом, без каких-то изменений в поведении. Массив по-прежнему передается в качестве указателя на первый элемент:
// Unsized array void process(const double p[], const size_t len); // Fixed-size array. Length must still be specified explicitly. void process(const double p[1000], const size_t len);
Многомерные массивы
Массивы, созданные из других массивов, являются многомерными. Такие многомерные массивы определяются путем последовательного размещения нескольких константных выражений, заключенных в квадратные скобки. Рассмотрим, например, следующее объявление:
int i2[5][7];
Он задает массив типа int , концептуально упорядоченный в двумерную матрицу из пяти строк и семи столбцов, как показано на следующем рисунке:
Изображение представляет собой сетку шириной 7 ячеек и высотой 5 ячеек. Каждая ячейка содержит индекс ячейки. Первый индекс ячейки помечен как 0,0. Следующая ячейка в этой строке — 0,1 и т. д. до последней ячейки в этой строке, которая имеет значение 0,6. Следующая строка начинается с индекса 1,0.
Ячейка после этого имеет индекс 1,1. Последняя ячейка в этой строке — 1,6. Этот шаблон повторяется до последней строки, которая начинается с индекса 4,0. Индекс последней ячейки в последней строке — 4,6. . image-end
Можно объявить многомерные массивы со списком инициализаторов (как описано в разделе Инициализаторы). В этих объявлениях константное выражение, указывающее границы для первого измерения, можно опустить. Пример:
// arrays2.cpp // compile with: /c const int cMarkets = 4; // Declare a float that represents the transportation costs. double TransportCosts[][cMarkets] = < < 32.19, 47.29, 31.99, 19.11 >, < 11.29, 22.49, 33.47, 17.29 >, < 41.97, 22.09, 9.76, 22.55 >>;
В показанном выше объявлении определяется массив, состоящий из трех строк и четырех столбцов. Строки представляют фабрики, а столбцы — рынки, на которые фабрики поставляют свою продукцию. Значения — это стоимости транспортировки с фабрик на рынки. Первое измерение массива опущено, но компилятор заполняет его, проверяя инициализатор.
Использование оператора косвенного обращения (*) для n-мерного типа массива приводит к получению массива n-1. Если n равно 1, создается скаляр (или элемент массива).
Массивы C++ размещаются в памяти по срокам. Построчный порядок означает, что быстрее всего изменяется последний индекс.
Пример
Можно также опустить спецификацию границ для первого измерения многомерного массива в объявлениях функций, как показано ниже:
// multidimensional_arrays.cpp // compile with: /EHsc // arguments: 3 #include // Includes DBL_MAX #include const int cMkts = 4, cFacts = 2; // Declare a float that represents the transportation costs double TransportCosts[][cMkts] = < < 32.19, 47.29, 31.99, 19.11 >, < 11.29, 22.49, 33.47, 17.29 >, < 41.97, 22.09, 9.76, 22.55 >>; // Calculate size of unspecified dimension const int cFactories = sizeof TransportCosts / sizeof( double[cMkts] ); double FindMinToMkt( int Mkt, double myTransportCosts[][cMkts], int mycFacts); using namespace std; int main( int argc, char *argv[] ) < double MinCost; if (argv[1] == 0) < cout MinCost = FindMinToMkt( *argv[1] — ‘0’, TransportCosts, cFacts); cout double FindMinToMkt(int Mkt, double myTransportCosts[][cMkts], int mycFacts)
The minimum cost to Market 3 is: 17.29
Функция FindMinToMkt написана таким образом, что для добавления новых фабрик не требуется изменение кода, а только перекомпиляция.
Инициализация массивов
Массивы объектов с конструктором класса инициализируются конструктором . Если в списке инициализатора меньше элементов, чем в массиве, для остальных элементов используется конструктор по умолчанию. Если для класса не определен конструктор по умолчанию, список инициализаторов должен быть полным, то есть для каждого элемента массива должен быть один инициализатор.
Рассмотрим класс Point , определяющий два конструктора:
// initializing_arrays1.cpp class Point < public: Point() // Default constructor. < >Point( int, int ) // Construct from two ints < >>; // An array of Point objects can be declared as follows: Point aPoint[3] = < Point( 3, 3 ) // Use int, int constructor. >; int main()
Первый элемент aPoint создается с помощью конструктора Point( int, int ) , а оставшиеся два элемента — с помощью конструктора по умолчанию.
Статические массивы-члены (независимо от того, можно ли const инициализировать) в их определениях (вне объявления класса). Пример:
// initializing_arrays2.cpp class WindowColors < public: static const char *rgszWindowPartList[7]; >; const char *WindowColors::rgszWindowPartList[7] = < «Active Title Bar», «Inactive Title Bar», «Title Bar Text», «Menu Bar», «Menu Bar Text», «Window Background», «Frame» >; int main()
Доступ к элементам массива
К отдельным элементам массива можно обращаться при помощи оператора индекса массива ( [ ] ). Если вы используете имя одномерного массива без индекса, оно вычисляется как указатель на первый элемент массива.
// using_arrays.cpp int main() < char chArray[10]; char *pch = chArray; // Evaluates to a pointer to the first element. char ch = chArray[0]; // Evaluates to the value of the first element. ch = chArray[3]; // Evaluates to the value of the fourth element. >
Если используются многомерные массивы, в выражениях можно использовать различные сочетания.
// using_arrays_2.cpp // compile with: /EHsc /W1 #include using namespace std; int main() < double multi[4][4][3]; // Declare the array. double (*p2multi)[3]; double (*p1multi); cout
В приведенном выше коде multi представляет собой трехмерный массив типа double . Указатель p2multi указывает на массив типа double размера три. В этом примере массив используется с одним, двумя и тремя индексами. Хотя чаще всего указываются все индексы, как в операторе cout , иногда бывает полезно выбрать определенное подмножество элементов массива, как показано в следующих инструкциях cout .
Оператор перегруженного индекса
Как и другие операторы, подстрочный оператор ( [] ) может быть переопределен пользователем. Поведение оператора индекса по умолчанию, если он не перегружен, — совмещать имя массива и индекс с помощью следующего метода.
Как и в случае с другими типами указателей, масштабирование выполняется автоматически для настройки размера типа. Результирующим значением не является n байтов из источника array_name ; вместо этого это n-йэлемент массива. Дополнительные сведения об этом преобразовании см. в разделе Аддитивные операторы.
Аналогично, для многомерных массивов адрес извлекается с использованием следующего метода.
((array_name) + (subscript1 * max2 * max3 * . * maxn) + (subscript2 * max3 * . * maxn) + . + subscriptn))
Массивы в выражениях
Если идентификатор типа массива отображается в выражении, отличном от sizeof , адрес ( Error: Disk drive not ready.»; char *psz = szError1;
Указатель psz указывает на первый элемент массива szError1 . Массивы, в отличие от указателей, не изменяются l-значения. Вот почему следующее назначение является недопустимым:
szError1 = psz;
Источник: learn.microsoft.com
Массивы в C++: главные моменты и особенности
Всем привет! В данном уроке мы рассмотрим чрезвычайно популярную структуру хранения данных — массивы. Массивы вы можете встретить в любом языке программирования, поскольку без них хранение данных было бы очень тяжелой задачей. Давай начнем!
Что такое массив?
Массив — это набор однотипных данных. Например, вы можете хранить все носки в одном месте. Для этого вы используете полку. В C++ множество элементов хранятся в массивах.
Для лучшего понимания давайте рассмотрим следующею картинку:
По ней мы можем понять следующее:
- Каждый массив должен иметь свое название.
- Он может в себе содержать от одного элемента до бесконечности (это в теории, на практике размер массива ограничивается памятью компьютера).
- Все элементы должны быть одного типа. Так, например, вы не можете в одном массиве хранить переменные типа int и типа double .
Теперь, когда вы понимаете концепцию массива, мы можем перейти к его реализацией на С++.
Используем массивы в C++
В C++ с массивами довольно легко работать (поскольку массивы содержат много однотипных значений, для их обработки удобно использовать цикл for). Давайте научимся это делать с объявления массива.
Инициализация массива
Для того чтобы использовать массивы в своих программах, его надо сначала объявить. Для этого нужно использовать следующею конструкцию:
int arr [ 50 ] ;
Этим кодом мы создали массив типа int с именем arr в котором может храниться до 50-ти элементов.
Также можно использовать и другие типы:
float myTestArrayForLesson [ 10 * 1000 + 1 ] ;