- 1. Объявление массива
- 2. Инициализация массивов
- 3. Работа с массивами
- 3.1. Доступ к элементу массива
- 3.2. Обработка массивов
- 3.3. Ввод/вывод массивов
- 3.4. Пример 1. Обработка одномерного массива
- 3.5. Пример 2. Обработка двумерного массива
- Первый способ
- Второй способ
- 3.6. Пример 3. Суммирование элементов матрицы
- Одномерные массивы (Руководство по программированию на C#)
- Инициализация массива
- Массивы типов значений и ссылочных типов
- Получение данных из массива
- Переменные в C#. Способы объявления массивов
- Вступление
- Способы объявления и инициализации одномерных массивов в C#
- Способы объявления и инициализации многомерных массивов в C#
- Способы объявления и инициализации массивы массивов в C#
1. Объявление массива
Объявление массива имеет следующий синтаксис:
[ ]; [ ];
Здесь квадратные скобки являются элементом синтаксиса, а не признаком необязательности конструкции.
Объявление массива может иметь одну из двух синтаксических форм, указанных выше. Квадратные скобки, следующие за именем, – признак того, что переменная является массивом. Константное выражение, заключенное в квадратные скобки определяет число элементов в массиве. Индексация элементов массива в языке C++ начинается с нуля. Таким образом, последний элемент массива имеет индекс на единицу меньше, чем число элементов массива.
Во второй синтаксической форме константное выражение в квадратных скобках опущено. Эта форма может быть использована, если в объявлении массива присутствует инициализатор, либо массив объявляется как формальный параметр функции, либо данное объявление является ссылкой на объявление массива где-то в другом месте программы. Однако для многомерного массива может быть опущена только первая размерность.
Многомерный массив, или массив массивов, объявляется путем задания последовательности константных выражений в квадратных скобках, следующей за именем:
[ ][ ] . ;
Каждое константное выражение определяет количество элементов в данном измерении массива, поэтому объявление двумерного массива содержит два константных выражение, трехмерного – три и т.д.
Массив может состоять из элементов любого типа, кроме типа void и функций, т.е. элементы массива могут иметь базовый, перечислимый, структурный тип, быть объединением, указателем или массивом.
Примеры объявлений массивов
| int x[10]; | // Одномерный массив из 10 целых чисел. Индексы меняются от 0 до 9. |
| double y[2][10]; | // Двумерный массив вещественных чисел из 2 строк и 10 столбцов. |
2. Инициализация массивов
Как и простые переменные, массивы могут быть инициализированы при объявлении. Инициализатор для объектов составных типов (каким является массив) состоит из списка инициализаторов, разделенных запятыми и заключенных в фигурные скобки. Каждый инициализатор в списке представляет собой либо константу соответствующего типа, либо, в свою очередь, список инициализаторов. Эта конструкция используется для инициализации многомерных массивов.
Наличие списка инициализаторов в объявлении массива позволяет не указывать число элементов по его первой размерности. В этом случае количество элементов в списке инициализаторов и определяет число элементов по первой размерности массива. Тем самым определяется размер памяти, необходимой для хранения массива. Число элементов по остальным размерностям массива, кроме первой, указывать обязательно.
Если в списке инициализаторов меньше элементов, чем в массиве, то оставшиеся элементы неявно инициализируются нулевыми значениями. Если же число инициализаторов больше, чем требуется, то выдается сообщение об ошибке.
Примеры инициализации массивов
| int a[3] = <0, 1, 2>; | // Число инициализаторов равно числу элементов |
| double b[5] = <0.1, 0.2, 0.3>; | // Число инициализаторов меньше числа элементов |
| int c[ ] = <1, 2, 4, 8, 16>; | // Число элементов массива определяется по числу инициализаторов |
| int d[2][3] = <<0, 1, 2>, <3, 4, 5>>; | // Инициализация двумерного массива. Массив состоит из двух строк, // в каждой из которых по 3 элемента. Элементы первой строки // получают значения 0, 1 и 2, а второй – значения 3, 4 и 5. |
| int e[3] = <0, 1, 2, 3>; | // Ошибка – число инициализаторов больше числа элементов |
Обратите внимание, что не существует присваивания массиву, соответствующего описанному выше способу инициализации.
| int a[3] = <0, 1, 2>; | // Объявление и инициализация |
| a = <0, 1, 2>; | // Ошибка |
3. Работа с массивами
3.1. Доступ к элементу массива
Для доступа к конкретному элементу массива используются так называемые индексные выражения:
[ ]
Здесь квадратные скобки являются требованием синтаксисам языка, а не признаком необязательности конструкции.
Индекс массива может быть не только константой, но и выражением, которое имеет целочисленный тип, например, a [ i + 1] (здесь a должно быть именем ранее объявленного массива, а i – переменной целого типа).
Объявление массива и индексное выражение, используемое для доступа к элементу массива, имеют схожий синтаксис. Различаются они по месту в программе. Это особенно важно, когда мы определяем индекс последнего элемента массива. Как было сказано ранее, индексы элементов массива в языке C начинаются с 0, и номер последнего элемента на 1 меньше количества элементов массива. Поэтому если Вы объявили массив x из 10 элементов, Вы не можете написать индексное выражение x [10], т.к. в этом случае Вы пытаетесь обратиться к элементу с индексом 10, которого нет в Вашем массиве. Компилятор не выдаст сообщения об ошибке, но результаты работы такой программы будут непредсказуемы.
Имя массива является адресом его начала! Оно имеет тип константный указатель на . Конструкция a [ i ] эквивалентна *( a + i ) (см. лекцию 5).
Для многомерного массива надо указать соответствующее количество индексов в квадратных скобках.
3.2. Обработка массивов
Для обработки элементов массива обычно используется оператор пошагового цикла for .
| for (i = 0; | // Присваиваем счетчику цикла значение индекса первого элемента |
| i | // В теле цикла происходит обработка одного элемента массива |
Для обработки многомерного массива используется соответствующее количество циклов.
Массивы не самодостаточны в том смысле, что не гарантируется хранение информации о количестве элементов вместе с самим массивом. В большинстве реализаций С++ отсутствует проверка диапазона индексов для массивов. Таков традиционный низкоуровневый подход к массивам. Более совершенное понятие массива можно реализовать при помощи классов.
В С++ массивы тесно связаны с указателями. Имя массива можно использовать в качестве указателя на его первый элемент. Гарантируется осмысленность значения указателя на элемент, следующий за последним элементом массива. Это важно для многих алгоритмов. Но ввиду того, что такой указатель на самом деле не указывает ни на какой элемент массива, его нельзя использовать ни для чтения, ни для записи. Результат получения адреса элемента массива, предшествующего первому, не определён, и такой операции следует избегать.
Неявное преобразование имени массива в указатель на его первый элемент широко используется в вызовах функций.
| int f(. int x[], . ) < . >int f(. int *x, . ) < . >void main() < int a[10]; . | // Можно использовать любой из двух вариантов |
| f(. a, . ); . > | // Передаём в функцию f указатель на массив a |
Неявное преобразование массива в указатель при вызове функции приводит к потере информации о размере массива. Вызываемая функция должна каким-либо образом определить этот размер, чтобы выполнять осмысленные действия.
При объявлении многомерного массива как параметра функции можно опустить только первую размерность.
| int g(. int x[][10], . ) | // Вторая и последующие размерности обязательны |
Это ограничение при желании можно обойти. Правда, при этом возникают другие проблемы (см. пример 3 в конце лекции).
3.3. Ввод/вывод массивов
В языке C нет возможности вводить и выводить весь массив одним оператором ввода/вывода. Можно вводить и выводить только один элемент массива. Следовательно, для того чтобы ввести весь массив, надо использовать цикл.
| int a[10], n; printf(«Введите количество элементов массива (от 0 до 9): «); | // Объявляем массив и переменную для количества элементов массива |
| scanf(«%d», &n); | // Ввод количества элементов массива |
| if (n 9) | // Если входные данные неверны, // то печатаем соответствующее сообщение и выходим из программы |
for (i = 0; i for (i = 0; i a[1] = 4 a[2] = 15 a[3] = -2 . 3.4. Пример 1. Обработка одномерного массиваДаны три массива разной размерности. Определить в каком массиве больше сумма элементов. #include #include const int nmax = 100; int ArrayInput( int *n, double x[], char *fname); // Функция ввода массива из файла double Sum( double x[], int n); // Функция поиска суммы элементов массива void main( int argc, char *argv[]) < double a[nmax], b[nmax], c[nmax]; double sa, sb, sc, max; int na, nb, nc; setlocale(LC_ALL, "rus"); // Меняем кодировку для консольного приложения if (argc return ; >if (!ArrayInput(&na, a, argv[1])) return ; if (!ArrayInput(&nb, b, argv[2])) return ; if (!ArrayInput(&nc, c, argv[3])) return ; sa = Sum(a, na); sb = Sum(b, nb); sc = Sum(c, nc); max = sa; if (sb > max) max = sb; if (sc > max) max = sc; if (sa == max) printf(«Массив А имеет максимальную сумму элементов: %9.3lf\n», max); if (sb == max) printf(«Массив B имеет максимальную сумму элементов: %9.3lf\n», max); if (sc == max) printf(«Массив C имеет максимальную сумму элементов: %9.3lf\n», max); > double Sum( double x[], int n) < double s = 0; for ( int i = 0; i return s; >int ArrayInput( int *n, double x[], char *fname) < FILE *file; if ((file = fopen(fname, "r")) == NULL) < printf("Невозможно открыть файл '%s'\n", fname); return 0; >if (fscanf(file, «%d», n) return 0; > if (*n nmax) < printf("Кол-во эл-тов массива должно быть от 1 до %d! (файл '%s')\n", nmax, fname); return 0; >for ( int i = 0; i if (fscanf(file, «%lf», &x[i]) return 0; > fclose(file); return 1; > 3.5. Пример 2. Обработка двумерного массиваДля каждой строки матрицы проверить наличие нулевых элементов. Первый способВторой способ3.6. Пример 3. Суммирование элементов матрицыДаны две матрицы разного размера. Функция Sum находит сумму элементов матрицы, не зависимо от того, что матрицы имеют разное количество столбцов. Обратите внимание, что функция будет выдавать корректный результат, только если используются все объявленные элементы матриц. #include #include double Sum( double *x, int m, int n); void main( int argc, char *argv[]) < const int na = 4, mb = 3, nb = 5; double a[na][na], b[mb][nb]; double sa, sb; FILE *file; setlocale(LC_ALL, "rus"); if (argc return ; >if ((file = fopen(argv[1], «r»)) == NULL) < printf("Невозможно открыть файл '%s'\n", argv[1]); return ; >for ( int i = 0; i for ( int j = 0; j if (fscanf(file, «%lf», &a[i][j]) return ; > fclose(file); if ((file = fopen(argv[2], «r»)) == NULL) < printf("Невозможно открыть файл '%s'\n", argv[2]); return ; >for ( int i = 0; i for ( int j = 0; j if (fscanf(file, «%lf», &b[i][j]) return ; > fclose(file); sa = Sum(a[0], na, na); // a[0] — указатель на первую строку матрицы // (и, соответственно, на начало всей матрицы). sb = Sum( reinterpret_cast double *>(b), mb, nb); // Преобразование без проверки с помощью reinterpret_cast. // Просто b нельзя написать — это вызовет сообщение // о невозможности преобразовать матрицу в указатель. printf(«SumA = %6.2lf\nSumB = %6.2lf\n», sa, sb); > double Sum( double *x, int m, int n) < double s = 0; for ( int i = 0; i for ( int j = 0; j return s; > Содержание Источник Одномерные массивы (Руководство по программированию на C#)Для создания одномерного массива используется оператор new и указывается тип элементов массива и число элементов. В следующем примере показано объявление массива, содержащего пять целых чисел: Этот массив содержит элементы с array[0] по array[4] . Элементы массива инициализируются до значения по умолчанию для типа элемента. Для целых чисел это 0 . Массивы могут хранить любой указанный тип элемента. Например, в следующем примере приводится объявление массива строк: Инициализация массиваЭлементы массива можно инициализировать при объявлении. В этом случае не требуется спецификатор длины, поскольку он уже задан по числу элементов в списке инициализации. Пример: Ниже приведено объявление массива строк, где каждый элемент массива инициализируется с использованием названия дня: Если массив инициализируется при объявлении, можно не использовать выражение new и тип массива, как показано в следующем коде. Такой массив называется неявно типизированным: Переменную массива можно объявить без ее создания, но при присвоении нового массива этой переменной необходимо использовать оператор new . Пример: Массивы типов значений и ссылочных типовРассмотрим следующее объявление массива: Результат этого оператора зависит от того, является ли SomeType типом значения или ссылочным типом. Если это тип значения, оператор создает массив из 10 элементов, каждый из которых имеет тип SomeType . Если SomeType является ссылочным типом, этот оператор создает массив из 10 элементов, каждый из которых инициализируется с использованием ссылки NULL. В обоих случаях элементы инициализируются до значения по умолчанию для типа элемента. См. дополнительные сведения о типах значений и ссылочных типах. Получение данных из массиваПолучить данные из массива можно с помощью индекса. Пример: Источник Переменные в C#. Способы объявления массивовВ C# имеется богатый набор способов объявления этих массивов и иногда путаешься, когда разные языки программирования мелькают перед глазами через промежутки времени, ведь нет же такого, чтобы современный программист работал только с одним языком, а разные языки — это разная философия и методология, хоть и есть одинаковые понятия, подходы и схожесть синтаксиса. Разработчики всегда ищут облегчение процесса и за все время существования C# таких облегчений накопилось столько, что один и тот же вариант можно сделать несколькими способами. ВступлениеДанная статься будет организована попунктно — сначала рассмотрим обобщенно про массивы, а далее перейдем к многомерностям. Данная статья не последняя, могут быть продолжения по схожим тематикам, а C# есть много механизмов, относящихся к структурам(structure), спискам(List), словарям(Dictionary), хэш-таблицы(хэш-таблицы), потокобезопасные коллекции(Concurrent), строго типизированные коллекции(Generic), коллекциям объектной модели(ObjectModel), специализированные коллекции(Specialized). Ну в общем, тема большая и без грамотного составления структуры обучения будет очень сложно все это понять. Способы объявления и инициализации одномерных массивов в C#Давайте сразу скажем, что в C# имеются 5 способов объявления и инициализации массивов:
Инициализация без указания повтора типа переменных после равенства. При данном походе размер массива также, как и в первом случае, рассчитывается автоматом, исходя из количества значений, участвующих в инициализации переменных внутри массива: Можно объявить переменную массива без инициализации, но при присвоении массива этой переменной нужно использовать оператор new: Способы объявления и инициализации многомерных массивов в C#На самом деле, тут не будет какой-то новый подход инициализации многомерных массивов, потому что нет отличий от одномерных. Создавая многомерный массив мы должны понимать, что создаем те же одномерные массивы, но в комплексе одной переменной.
Массив можно инициализировать при объявлении, как показано в следующем примере: Можно опустить указание размерности: Если нужно создать переменную массива без инициализации, то необходимо использовать оператор new: Следующий пример присваивает значение конкретному элементу массива: Способы объявления и инициализации массивы массивов в C#Массив массивов — это массив, элементы которого сами являются массивами. Элементы массива массивов могут иметь различные размеры и измерения. Массивы массивов иногда также называются «невыровненными массивами». В следующих примерах показано, как выполняется объявление, инициализация и доступ к массивам массивов.
Перед использованием jaggedArray его элементы нужно инициализировать. Сделать это можно следующим образом: Для заполнения элементов массива значениями можно также использовать инициализаторы, при этом размер массива знать не требуется: Также массив можно инициализировать путем объявления: Также можно использовать сокращенную форму. Обратите внимание, что при инициализации элементов оператор new опускать нельзя, так как инициализации по умолчанию для этих элементов не существует: Разреженный массив является массивом массивов и поэтому его элементы являются ссылочными типами и инициализируются значением null: Массивы массивов можно смешивать с многомерными массивами. Ниже показано объявление и инициализация одномерного массива массивов, состоящего из трех двумерных элементов различного размера: Доступ к отдельным элементам выполняется как показано в примере ниже, где отображено значение элемента [1,0] первого массива (значение 5): Источник |
