Способы заполнения массива паскаль

Pascal-Паскаль

Программирование. Одномерные массивы Pascal-Паскаль

• Скачено бесплатно: 18561
• Куплено: 414

• Pascal-Паскаль->Программирование. Одномерные массивы Pascal-Паскаль

Программирование. Одномерные массивы Pascal-Паскаль

Понятие структуры

До сих пор мы работали с простыми типами данных – логический ( boolean ), целый ( integer , word , byte , longint ), вещественный ( real ), символьный ( char ). Любой алгоритм можно запрограммировать с помощью этих четырех базовых типов. Но для обработки информации о многообразном реальном мире требуются данные, имеющие более сложное строение. Такие сложные конструкции, основанные на простейших скалярных типах, называются структурами. Структура – некоторый составной тип данных, составленный из базовых скалярных. Если структура не изменяет своего строения на протяжении всего выполнения программы, в которой она описана, то такую структуру называют статической.

Массив – однородная совокупность элементов

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

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 других однотипных элементов. Из этого, правда, не следует делать вывод, что компоненты массива могут иметь только скалярный тип.

Другая особенность массива состоит в том, что к любой его компоненте можно обращаться произвольным образом. Что это значит? Программа может сразу получить нужный ей элемент по его порядковому номеру (индексу).

Индекс массива

Номер элемента массива называется индексом. Индекс – это значение порядкового типа, определенного, как тип индекса данного массива. Очень часто это целочисленный тип ( integer , word или byte ), но может быть и логический и символьный.

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

где I – тип индекса массива, T – тип его элементов.

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

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

При этом длину массива Паскаля характеризует выражение:

Вот, например, объявление двух типов: vector в виде массива Паскаля из 10 целых чисел и stroka в виде массива из 256 символов:

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.

Опишем переменные типа vector и stroka :

далее в программе мы можем обращаться к отдельным элементам массива a или c . Например, a [5]:=23; c [1]:=’ w ‘; a [7]:= a [5]*2; writeln ( c [1], c [3]).

Вычисление индекса массива Паскаля

Индекс массива в Паскале не обязательно задавать в явном виде. В качестве индекса массива можно использовать переменную или выражение, соответствующее индексному типу. Иначе говоря, индексы можно вычислять.

Этот механизм – весьма мощное средство программирования. Но он порождает распространенную ошибку: результат вычислений может оказаться за пределами интервала допустимых значений индекса, то есть будет произведена попытка обратиться к элементу, которого не существует. Эта типичная ошибка называется «выход за пределы массива».

Пример программы с ошибкой массива Паскаля

Хотя данная программа полностью соответствует синтаксису языка, и транслятор «пропустит» ее, на стадии выполнения произойдет ошибка выхода за пределы массива Паскаля. При n =45 выражение n *2=90, компьютер сделает попытку обратиться к элементу массива a [90], но такого элемента нет, поскольку описан массив размерностью 80.

Будем считать, что хорошая программа должна выдавать предупреждающее сообщение в случае попытки обращения к несуществующим элементам массива. Не лишним будет проверять возможный выход как за правую, так и за левую границы массива, ведь не исключено, что в результате вычисления значения выражения получится число, находящееся левее границы массива Паскаля.

Из всего этого следует сделать вывод: программисту надо быть очень аккуратным при работе с индексами массива.

Основные действия с массивами Паскаля

Как известно, определение типа данных означает ограничение области допустимых значений, внутреннее представление в ЭВМ, а также набор допустимых операций над данными этого типа. Мы определили тип данных как массив Паскаля. Какие же операции определены над этим типом данных? Единственное действие, которое можно выполнять над массивами целиком, причем только при условии, что массивы однотипны, – это присваивание. Если в программе описаны две переменные одного типа, например,

то можно переменной a присвоить значение переменной b ( a := b ). При этом каждому элементу массива a будет присвоено соответствующее значение из массива b. Все остальные действия над массивами Паскаля производятся поэлементно (это важно!).

Ввод массива Паскаля

Для того чтобы ввести значения элементов массива, необходимо последовательно изменять значение индекса, начиная с первого до последнего, и вводить соответствующий элемент. Для реализации этих действий удобно использовать цикл с заданным числом повторений, т.е. простой арифметический цикл, где параметром цикла будет выступать переменная – индекс массива Паскаля. Значения элементов могут быть введены с клавиатуры или определены с помощью оператора присваивания.

Пример фрагмента программы ввода массива Паскаля

Рассмотрим теперь случай, когда массив Паскаля заполняется автоматически случайными числами, для этого будем использовать функцию random ( N ).

Пример фрагмента программы заполнения массива Паскаля случайными числами

Вывод массива Паскаля

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

Пример фрагмента программы вывода массива Паскаля

Вывод можно осуществить и в столбик с указанием соответствующего индекса. Но в таком случае нужно учитывать, что при большой размерности массива все элементы могут не поместиться на экране и будет происходить скроллинг, т.е. при заполнении всех строк экрана будет печататься очередной элемент, а верхний смещаться за пределы экрана.

Пример программы вывода массива Паскаля в столбик

На экране мы увидим, к примеру, следующие значения:

Пример решения задачи с использованием массивов Паскаля

Задача: даны два n -мерных вектора. Найти сумму этих векторов.

Решение задачи:

Входными данными в этой задаче будут являться два одномерных массива. Размер этих массивов может быть произвольным, но определенным. Т.е. мы можем описать заведомо большой массив, а в программе определить, сколько элементов реально будет использоваться. Элементы этих массивов могут быть целочисленными. Тогда описание будет выглядеть следующим образом:

Ход решения задачи:

• определим количество элементов (размерность) массивов, введем значение n ;
• введем массив a ;
• введем массив b ;
• в цикле, перебирая значения индекса i от 1 до n , вычислим последовательно значения элементов массива c по формуле:

Текст программы :

Пример программы суммирования векторов

Программирование

Исходники Pascal (127)

Справочник

Справочник по паскалю: директивы, функции, процедуры, операторы и модули по алфавиту

Источник

Массивы в Pascal

Массив в программировании является набором элементов одного типа (однотипных).

Различают несколько видов массивов – одномерный (векторный) и многомерный.

Элементы в массиве характеризуются своими именами и порядковыми номерами — индексами.

Индекс – это порядковый номер элемента в массиве.

В Паскале каждому элементу присваивается один или несколько индексов, которые описывают положение элемента в массиве.

Одномерный массив

Синтаксис массива в Pascal таков :

Где :
1 – нижний индекс
10 – верхний индекс
A – имя переменной массива
[ ] – диапазон значений
Integer – тип данных
A[ i ] – обращение к элементу массива в Pascal

Тип элементов массива может быть любым допустимым типом в Pascal, кроме файлов (даже массивом).

Пример массива : A =

Когда описывается массив, его верхний индекс должен быть строго определён.

При описании массива идёт распределение памяти, и компилятор должен знать какое количество памяти нужно выделить под описанный массив.

Ограничения по количеству индексов в массиве Pascal не ограничивается. Однако сам массив не должен быть больше чем 65537 байт.

Массив также можно объявлять в разделе описания типов:

Доступ к элементам массива осуществляется в цикле.

Наиболее рациональным способом обработки элементов массива в Паскаль является оператор цикла с параметром.

Алгоритмы заполнения массива в Pascal

1. Ввод элементов массива с помощью компьютера осуществляется с помощью такой конструкции :

Задание массива случайным образом.

Массив можно задать случайным образом с помощью датчика случайных величин.

Для запуска датчика случайных величин в Паскаль нужно прописать специальную конструкцию — Randomize;

Новое значение генерируется с помощью функции Random(n) ,где n – целое число. В таком случае генерируется любое число с диапазоном от 0 до n.

Если функция Random используется без параметра, то она генерирует вещественное число (тип real) в диапазоне 0 Автор: bigspawn100 на 1/27/2012

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:

1. Ввод значения с клавиатуры.
2. 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).
3. Задание значений по формуле.
4. 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

Массивы в PascalABC.NET

В PascalABC.NET рекомендуется использовать динамические массивы. В отличие от статических, они имеют огромное количество методов и операций, просты в создании, заполнении и выводе.

Описание и выделение памяти

Динамический массив описывается так:

Память под динамический массив a выделяется в момент работы программы:

Здесь — первое преимущество динамических массивов — в переменной a может храниться массив любого размера, память выделяется в процессе работы программы. Кроме того, выделенная память гарантированно автоматически заполняется нулевыми значениями.

Можно совместить описание и выделение памяти — тип динамического массива выводится автоматически:

Обычно в PascalABC.NET совмещают описание динамического массива, выделение памяти и заполнение значениями. Самый простой способ — заполнить n нулями:

Индексация в динамических массивах и использование статических массивов

Динамические массивы индексируются с нуля — это эффективно. В качестве индексов в динамических массивах могут выступать только целые.

Статические массивы тем не менее иногда удобно использовать — в задачах, где индексы либо символьные, либо по-существу начинаются не с нуля. Например, для подсчёта количества слов на каждую букву может использоваться стаический массив

Заполнение статических массивов — увы — производится в цикле. Кроме того, они не помнят свою длину и передача таких массивов в качестве параметров подпрограмм связана с техническими сложностями 40-летней давности, не нужными начинающим.

Простейшее заполнение

Важную роль играют функции заполнения динамических массивов. Перед заполнением они выделяют для массива память, поэтому в одной строке можно совмещать описание, выделение памяти и заполнение.

Простейшее заполнение — набором значений:

Заполнение диапазоном целых или символьных значений делается с использованием функции Arr:

Заполнение определённым значением осуществляется с помощью операции умножения массива на число:

Для заполнения можно также использовать функцию ArrFill:

Для заполнения массива случайными значениями следует использовать

Не рекомендуется использовать алгоритм для заполнения массива случайными в каждой задаче:

Повторять этот текст в каждой задаче — странно. Для этого есть стандартные функции.

Ввод и вывод элементов массива

Для ввода элементов массива базовых типов используются функции

Стандартная процедура вывода Write или Print выводит значения в массиве в квадратных скобках черезх запятую:

Однако лучше всего для вывода воспользоваться методом Print, выводящим все значения в массиве через пробел:

Не рекомендуется вводить и выводить элементы массива в цикле

Повторять этот текст в каждой задаче — странно. Для этого есть стандартные функции.

Циклы по массиву

Для обработки элементов массива используются следующие циклы:

Цикл for по индексам (если требуется менять элементв или нужна информация об индексах)

Пример. Найти количество чётных элементов, стоящих на чётных местах

Методы массива

Массивы содержат большое количество стандартных методов:

Кроме того, доступны процедуры

Методика. Обращаем внимание, что в методических целях естественно рассказывать, как эти алгоритмы устроены “внутри”. Но потом следует пользоваться стандартными алгоритмами, а не заставлять учеников во всех задачах использовать рукописные сортировки или рукописный поиск минимума. Например, рекомендуется показать, как накопить сумму элементов массива:

Здесь следует обратить внимание, что этот алгоритм может быть легко модифицирован в алгоритм нахождения суммы элементов по условию: например, всех чётных элементов:

Отметим, что заполнение случайными и вывод — это технические части программы, которые делаются в PascalABC.NET в одну строку, позволяя концентрироваться на алгоритме.

Если условие надо накладывать на индексы, то в этом случае (и только в этом случае) следует использовать цикл for по индексам:

Для нахождения суммы без условия необходимо использовать стандартный метод a.Sum:

Отметим также, что для поиска суммы по условию также имеется короткая однострочная запись. Она требует использование стандартного метода Where с параметром, являющимся лямбда-выражением. Лямбда-выражения мы будем рассматривать далее:

Методика. Поскольку данная запись использована здесь впервые, обращаем внимание на её высокую универсальность: алгоритмы фильтрации и поиска суммы не слиты в один алгоритм, а используются порознь один за другим, что позволяет:

1. Лучше читать код (потому что он записан компактно и методами с понятными и очевидными названиями)
2. Лучше модифицировать код
3. Решать более сложные и более прикладные задачи за одно и то же время урока

Далее лямбда-выражения объясняются подробно и тщательно и используются повсеместно.

Операции с массивами

Изменение размера динамического массива

Если в процессе работы программы требуется чтобы динамический массив менял свой размер, то следует … пользоваться типом List ! Это — динамический массив с возможностью эффективного измненения размера и рядом дополнительных методов. Основным является методы Add — добавить в конец:

Для первоначального заполнения списков List используется короткая фунеция Lst:

При необходимости список List можно преобразовать к динамическому массиву, вызвав метод .ToArray:

Большинство методов, которые имеются в массивах, есть и в списках List. Поэтому выбор типа List или array of для контейнера при решении задач определяется тем, будет ли данный контейнер расширяться по ходу работы программы.

Источник