- Пример 5.4. Заполнение массива с помощью генератора произвольных чисел.
- Урок 21. Заполнение массива и вывод на экран
- Заполнение одномерного массива значениями
- Вывод значений элементов массива на экран
- Pascal: Занятие № 5. Одномерные массивы в Паскале
- Одномерные массивы в Паскале
- Объявление массива
- Инициализация массива
- Вывод элементов массива
- Функция Random в Pascal
- Числа Фибоначчи в Паскале
- Максимальный (минимальный) элемент массива
- Поиск в массиве
- Циклический сдвиг
- Перестановка элементов в массиве
- Выбор элементов и сохранение в другой массив
- Сортировка элементов массива
- admin
- Bronislav
- Владимир
- Aurangzeb
Пример 5.4. Заполнение массива с помощью генератора произвольных чисел.
Тема 5. Cтруктурированные типы данных. Линейные (одномерные) массивы
Понятие массива
При решении задач с использованием большого количества однотипных упорядоченных данных, часто возникает необходимость объединять ряд переменных, хранящих значения одинакового типа, в единую структуру, имеющую общее имя. Для этих целей, собственно говоря, существуют массивы.
МАССИВ — упорядоченная группа фиксированного количества переменных одного типа, имеющая общее имя. «Группа переменных» в данном смысле означает, что каждый элемент массива является переменной, для хранения значения которой в памяти отводится определенная область. «Упорядоченная» — означает, что переменные в массиве хранятся не хаотично, а в установленном порядке, по очереди. «Фиксированное количество» — означает, что количество переменных в массиве не бесконечно, оно ограничено определенным числом (размерностью массива), которое указывается при описании массива. «Одного типа» — означает, что переменные, входящие в массив, должны хранить данные одного типа (Real, Integer, Char, Boolean и т.д.), который называется типом элементов массива.
Каждому массиву присваивается собственное имя (идентификатор). По аналогии с переменными, значения элементов массива (переменных, составляющих массив) до выполнения программы не определены. Значения в элементы массива записываются с помощью оператора присваивания. Над переменными, составляющими массив (над элементами массива) определены те же действия, что и над обычными переменными: операции присваивания и считывания значений, преобразование и сравнение их.
Линейные одномерные массивы (вектора данных)
Каждый элемент массива имеет свое имя, представляющее собой имя массива и стоящие за ним квадратные скобки, в которых указывается индекс элемента — целое число, равное порядковому номеру этого элемента в массиве. Таким образом, для ссылки на отдельный элемент массива необходимо указать имя массива, а затем в «[ ]» индекс (номер) элемента:
Например: A[1], B[14], Mas_2[12]. Кроме того, в качестве индекса можно использовать не только целое число, соответствующее порядковому номеру этого элемента в массиве, но и выражение целого типа. Например: A[5+6] или B[i+7] или Mas_2[i div k].
Массив описывается в разделе переменных посредством указания типа его элементов и максимального их количества. Тип элементов может быть любым. При задании максимального числа элементов массива обычно употребляют диапазон целых чисел. Общий вид описания массива в ЯП Паскаль следующий:
К имени массива предъявляются те же требования, что и к имени переменной. Размерность — это диапазон целых чисел, каждое из которых является порядковым номером (индексом) одной из ячеек массива. Обычно диапазон индексов задают, начиная от единицы: [1..100]. Это удобно, но не является обязательным. Важно лишь, чтобы правая граница диапазона была больше или равна левой границы.
Пример 5.1. Описание линейных массивов.
var m: array[1..20] of real;
m2: array[1..N] of integer;
A: array[-N..0] of integer;
При описании массивов, задавая числовые пределы изменения индексов, обычно указывают максимально возможное число элементов, которое может быть востребовано в данной программе; при этом допускается, что фактическое количество элементов может оказаться меньше, чем затребовано. При обращении к элементу массива с индексом, не входящим в указанный при описании диапазон, произойдет ошибка.
Вводить и выводить значения из массивов возможно только поэлементно, и для этого используют в цикле операторы: Read, Readln, Write, Writeln и оператор присваивания.
Пример 5.2. Ввод/вывод массива (Readln/Writeln).
Ввод значений массива через оператор Readln, вывод заполненного массива с помощью оператора Writeln.
Для заполннения и вывода на экран значения каждой ячейки массива воспользуемся арифметическим оператором цикла, в котором счетчик будет меняться от первого номера ячейки до последнего.
var m: array[1..n] of real;
for i:=1 to N do writeln(‘m[‘, i,’] = ‘, m[i]);
Пример 5.3. Заполнение массива с помощью оператора присваивания.
Заполнение элементов массив A квадратами их индексов.
Для заполннения и вывода на экран значения каждой ячейки массива воспользуемся арифметическим оператором цикла, в котором счетчик будет меняться от первого номера ячейки до последнего.
var a: array[1..n] of integer;
for i:=1 to N do a[i]:=i*i;
for i:=1 to N do write(a[i],’ ‘);
Кроме приведенных выше двух способов заполнения массива (с помощью оператора чтения и присваивания) существует еще один — с помощью генератора произвольных чисел. Для того, чтобы воспользоваться этим способом необходимо, первое — подключить генератор произвольных чисел с помощью команды randomize, второе — получить с помощью функции random произвольное значение. Команда randomize обычно указывается до применения функции random и вне цикла. Функция random работает следующим образом.
для получения случайного целого значения, используют функцию random с параметром:
random(N), которая возвращает произвольное значение из диапазона чисел: от 0 до N-1.
для получения случайного вещественного значения, используют функцию random без параметра: random, которая возвращает произвольное вещественное значение из диапазона чисел: [0,1).
Для большей наглядности приведем пример.
Пример 5.4. Заполнение массива с помощью генератора произвольных чисел.
Массив А заполняется целыми значениями из диапазона от -50 до 50, массив В вещественными числами из диапазона: [-50,50).
Для заполннения и вывода на экран значения каждой ячейки массивов воспользуемся арифметическим оператором цикла, в котором счетчик будет меняться от первого номера ячейки до последнего.
var a: array[1..n] of integer;
b: array[1..n] of real;
for i:=1 to N do a[i]:=random(101)-50;
for i:=1 to N do write(a[i]:5);
for i:=1 to N do b[i]:=random(101)*random-50;
Источник
Урок 21. Заполнение массива и вывод на экран
Урок из серии: «Язык программирования Паскаль»
Скачать исходные коды примеров
После объявления массива с ним можно работать. Например, присваивать значения элементам массива и вообще обращаться с ними как с обычными переменными. Для обращения к конкретному элементу необходимо указать идентификатор (имя) массива и индекс элемента в квадратных скобках.
Например, запись Mas[2], A[10] позволяет обратиться ко второму элементу массива MAS и десятому элементу массива A. При работе с двумерным массивом указывается два индекса, с n-мерным массивом — n индексов.
Например, запись Matr[4, 4] делает доступным для обработки значение элемента, находящегося в четвертой строке четвертого столбца массива M.
Индексированные элементы массива называются индексированными переменными. За границы массива выходить нельзя. То есть, если в массиве Mas пять элементов, то обращение к шестому или восьмому элементу приведет к ошибке.
Рассмотрим типичные операции, возникающие при работе с одномерными массивами.
Заполнение одномерного массива значениями
Заполнение и вывод массива можно осуществить только поэлементно, то есть можно сначала присвоить значение первому элементу, затем второму и так далее, то же самое и с выводом на экран — выводим первый, второй, третий и так до последнего.
Паскаль не имеет средств ввода-вывода элементов массива сразу, поэтому ввод и значений производится поэлементно. Значения элементу массива можно присвоить с помощью оператора присваивания, или ввести с клавиатуры с помощью операторов Read или Readln. Очень удобно перебирать все элементы массива в цикле типа for.
Способы заполнения одномерных массивов:
- Ввод значения с клавиатуры.
- Задание значений в операторе присваивания с помощью генератора случайных чисел. Этот способ более удобен, когда много элементов в массиве (ввод их значений с клавиатуры занимает много времени).
- Задание значений по формуле.
- Ввод элементов массива из файла
1. Ввод значений элементов массива с клавиатуры. В связи с тем, что использовался оператор Readln, каждое значение будет вводиться с новой строки.
2. Заполнение массива числами, сгенерированными случайным образом из интервала [a; b]. Подключаем датчик случайных чисел — функцию random.
3. Заполнение массива по формуле. Каждому элементу массива присваивается значение, вычисленное по формуле. Если каждый элемент массива равен утроенному значению его порядкового номера (индекса), то процедура будет иметь вид:
4. Чтение чисел из файла. Нужно заранее создать текстовый файл, в который запишите несколько строк, в каждой из которых по 30 чисел.
Вывод значений элементов массива на экран
Вывод значений элементов массива на экран выполняется, как и ввод, поэлементно в цикле. Для вывода будем использовать операторы Write или Writeln. В качестве входных параметров будем передавать процедуре не только массив, но и количество элементов, которые надо вывести, начиная с первого (это понадобится нам, когда мы будем удалять и добавлять элементы в массиве).
Пример 1. Заполнить массив с клавиатуры и вывести его на экран.
В программе будет использоваться две процедуры: процедура Init1 (заполнение массива с клавиатуры) и процедура Print (вывод массива на экран).
Пример 2. Заполнить массив из текстового файла и вывести на экран. В текстовом файте несколько строк, в каждой строке по 30 чисел.
Вы научились заполнять одномерный массив и выводить его на экран.
На следующем уроке продолжим знакомиться с алгоритмами обработки одномерных массивов.
Источник
Pascal: Занятие № 5. Одномерные массивы в Паскале
Одномерные массивы в Паскале
Объявление массива
Массивы в Паскале используются двух типов: одномерные и двумерные.
Определение одномерного массива в Паскале звучит так: одномерный массив — это определенное количество элементов, относящихся к одному и тому же типу данных, которые имеют одно имя, и каждый элемент имеет свой индекс — порядковый номер.
Описание массива в Паскале (объявление) и обращение к его элементам происходит следующим образом:
var dlina: array [1..3] of integer; begin dlina[1]:=500; dlina[2]:=400; dlina[3]:=150; .
Объявить размер можно через константу:
Инициализация массива
Кроме того, массив может быть сам константным, т.е. все его элементы в программе заранее определены. Описание такого массива выглядит следующим образом:
const a:array[1..4] of integer = (1, 3, 2, 5);
Заполнение последовательными числами:
var a: array of integer; var n:=readInteger; a:=new integer[n];
var a: array of integer; var n:=readInteger; SetLength(a,n); // устанавливаем размер
begin var a: array of integer; a := new integer[3]; a[0] := 5; a[1] := 2; a[2] := 3; end.
или в одну строку:
begin var a: array of integer; a := new integer[3](5,2,3); print(a) end.
Ввод с клавиатуры:
writeln (‘введите кол-во элементов: ‘); readln(n); <если кол-во заранее не известно, - запрашиваем его>for i := 1 to n do begin write(‘a[‘, i, ‘]=’); read(a[i]); . end; .
✍ Пример результата:
var a:=ReadArrInteger(5); // целые var a:=ReadArrReal(5); // вещественные
Вывод элементов массива
var a: array[1..5] of integer; <массив из пяти элементов>i: integer; begin a[1]:=2; a[2]:=4; a[3]:=8; a[4]:=6; a[5]:=3; writeln(‘Массив A:’); for i := 1 to 5 do write(a[i]:2); <вывод элементов массива>end.
Для работы с массивами чаще всего используется в Паскале цикл for с параметром, так как обычно известно, сколько элементов в массиве, и можно использовать счетчик цикла в качестве индексов элементов.
[Название файла: taskArray0.pas ]
В данном примере работы с одномерным массивом есть явное неудобство: присваивание значений элементам.
for var i:=0 to a.Length-1 do a[i] += 1;
Проход по элементам (только для чтения):
Пример:
foreach var x in a do Print(x)
Функция Random в Pascal
Для того чтобы постоянно не запрашивать значения элементов массива используется генератор случайных чисел в Паскаль, который реализуется функцией Random . На самом деле генерируются псевдослучайные числа, но суть не в этом.
Диапазон в Паскале тех самых случайных чисел от a до b задается формулой:
var f: array[1..10] of integer; i:integer; begin randomize; for i:=1 to 10 do begin f[i]:=random(10); < интервал [0,9] >write(f[i],’ ‘); end; end.
Для вещественных чисел в интервале [0,1]:
var x: real; . x := random(0.0,1.0);;
или с дополнительными параметрами (диапазон [5;15]):
[Название файла: taskArray1.pas ]
Числа Фибоначчи в Паскале
Наиболее распространенным примером работы с массивом является вывод ряда чисел Фибоначчи в Паскаль. Рассмотрим его.
Получили формулу элементов ряда.
var i:integer; f:array[0..19]of integer; begin f[0]:=1; f[1]:=1; for i:=2 to 19 do begin f[i]:=f[i-1]+f[i-2]; writeln(f[i]) end; end.
На данном примере, становится понятен принцип работы с числовыми рядами. Обычно, для вывода числового ряда находится формула определения каждого элемента данного ряда. Так, в случае с числами Фибоначчи, эта формула-правило выглядит как f[i]:=f[i-1]+f[i-2] . Поэтому ее необходимо использовать в цикле for при формировании элементов массива.
[Название файла: taskArray2.pas ]
Максимальный (минимальный) элемент массива
Псевдокод:
Поиск максимального элемента по его индексу:
// … var (min, minind) := (a[0], 0); for var i:=1 to a.Length-1 do if a[i]
[Название файла: taskArray_min.pas ]
[Название файла: taskArray4.pas ]
[Название файла: taskArray5.pas ]
[Название файла: taskArray6.pas ]
Пример:
[Название файла: taskArray7.pas ]
Поиск в массиве
Рассмотрим сложный пример работы с одномерными массивами:
Для решения поставленной задачи понадобится оператор break — выход из цикла.
Решение Вариант 1. Цикл for:
var f: array[1..10] of integer; flag:boolean; i,c:integer; begin randomize; for i:=1 to 10 do begin f[i]:=random(10); write(f[i],’ ‘); end; flag:=false; writeln(‘введите образец’); readln(c); for i:=1 to 10 do if f[i]=c then begin writeln(‘найден’); flag:=true; break; end; if flag=false then writeln(‘не найден’); end.
begin var a := new integer[10]; a := arrRandomInteger(5,0,5); //[1,3,5,4,5] print(a.IndexOf(3)) // 1 end.
или метод a.Contains(x) наравне с x in a :
begin var a := new integer[10]; a := arrRandomInteger(5,0,5); //[1,3,5,4,5] print(a.Contains(3)); // True print(3 in a)// True end.
Рассмотрим эффективное решение:
Задача: найти в массиве элемент, равный X , или установить, что его нет.
Алгоритм:
- начать с 1-го элемента ( i:=1 );
- если очередной элемент ( A[i] ) равен X , то закончить поиск иначе перейти к следующему элементу.
решение на Паскале Вариант 2. Цикл While:
Поиск элемента в массиве
Предлагаем посмотреть подробный видео разбор поиска элемента в массиве (эффективный алгоритм):
Пример:
[Название файла: taskArray8.pas ]
Циклический сдвиг
Решение:
Программа:
// … var v := a[0]; for var i:=0 to a.Length-2 do a[i] := a[i+1]; a[a.Length-1] := v;
// … var v := a[a.Length-1]; for var i:=a.Length-1 downto 1 do a[i] := a[i-1]; a[0] := v;
[Название файла: taskArray9.pas ]
Перестановка элементов в массиве
Рассмотрим, как происходит перестановка или реверс массива.
Решение:
Псевдокод:
Программа:
begin var a: array of integer := (1,3,5,7); var n := a.Length; for var i:=0 to n div 2 — 1 do Swap(a[i],a[n-i-1]); End.
Решение 2 (стандартная процедура Reverse() ):
begin var a:=new integer[10]; a:=arrRandomInteger(10); print(a);// [41,81,84,63,12,26,88,25,36,72] Reverse(a); print(a) //[72,36,25,88,26,12,63,84,81,41] end.
[Название файла: taskArray10.pas ]
Выбор элементов и сохранение в другой массив
Решение:
Вывод массива B:
writeln(‘Выбранные элементы’); for i:=1 to count-1 do write(B[i], ‘ ‘)
// . for var i := 0 to a.length — 1 do if a[i]
[Название файла: taskArray11.pas ]
Сортировка элементов массива
- В таком типе сортировок массив представляется в виде воды, маленькие элементы — пузырьки в воде, которые всплывают наверх (самые легкие).
- При первой итерации цикла элементы массива попарно сравниваются между собой:предпоследний с последним, пред предпоследний с предпоследним и т.д. Если предшествующий элемент оказывается больше последующего, то производится их обмен.
- При второй итерации цикла нет надобности сравнивать последний элемент с предпоследним. Последний элемент уже стоит на своем месте, он самый большой. Значит, число сравнений будет на одно меньше. То же самое касается каждой последующей итерации.
Pascal | PascalABC.NET |
Pascal | PascalABC.NET |