Как сделать индекс в паскале
Обновлено: 01.07.2024
В объявленном массиве может быть \(10\) элементом с соответствующими порядковыми номерами от \(1\) до \(10\).
Напишем программу, которая будет считывать отдельно каждый элемент массива, вводимый с клавиатуры, и запоминать его. А после этого выведет весь массив на экран.
Значения в массиве можно расставить случайным образом. Для генерации чисел от \(0\) до \(N\) используется запись random (\(N\)). Перед использованием функции необходимо инициализировать датчик случайных чисел с помощью процедуры randomize.
Массивы в Паскале — это место хранения информационных данных и при этом все хранимые величины обладают собственным индексом, позволяющим выполнить обращение к ней.
Введение
Когда программа использует большое число информационных данных одного типа, то для удобства работы с этой информацией применяются массивы. Массив представляется набором ячеек памяти, хранящих информацию одного типа. Имеется только одно имя переменной, которое соотносится с этим массивом, а чтобы обратиться к информации, находящейся в определённой ячейке, нужно указать её индекс, который является её порядковым номером в массиве. Следует ещё раз заметить, что индекс ячейки массива — это не информация, хранящаяся в ней, а лишь указатель на их местоположение. Операции с массивами в программе выполняются путём указания имени переменной, которая связана с участком памяти, отведённым для массива. Подведём итоги. Массив выступает поименованной группой данных одного типа, которые хранятся в поочерёдном наборе ячеек памяти. В любой ячейке находится один элемент массива. Элементы имеют порядковые номера, которые могут начинаться и не с единицы и порядковый номер компонента массива именуется его индексом. У различных массивов типы, хранящихся в них информационных данных, могут быть разными. К примеру, у одного массива данными могут быть числа типа integer, а у другого тоже числа, но типа real. Индексами компонентов массивов, как правило, являются целые числа, но возможно и применение символов или других типов данных. То есть в качестве индекса допускается применять тип, в котором определяется дискретный набор величин, и все эти величины возможно сосчитать в порядке очерёдности. Индексация может выполняться константами и переменными, а также при помощи выражений, итог расчётов по которым даст величину нужного типа. Если индекс массива способен принимать все разрешённые значения заданного допустимого типа, то когда выполняется описание массива можно задавать имя типа, а не границы допустимых значений индекса. В этом случае в качестве индексных границ будут использованы начальное и конечное значения описанного индексного типа. Кроме того, граничные значения индексации возможно задавать при посредстве ранее определённых констант.
Индекс массива
Как указывалось выше, индексом является нумерация компонента массива, то есть индекс является величиной порядкового типа, которая определяется как тип индекса указанного массива. Достаточно часто индекс имеет тип целого числа (ìnteger, word или byte), но бывает и тип логики или символа. В языке Паскаль тип массива определяется с применением словесной формулировки array (что означает массив), и в программе он может быть объявлен так:
Здесь I является типом индекса массива, T является типом его компонентов. Возможно сразу описать переменные типа массив, то есть в подразделе, где описываются переменные:
Приведём пример объявления двух типов: vector как массив в Паскале из десяти целочисленных элементов и stroka как массив, состоящий из двухсот пятидесяти шести символьных значений:
Готовые работы на аналогичную тему
При помощи индекса массива имеется возможность обратиться к каждому компоненту любых массивов, как к выбранной переменной. Также возможно выбирать значение выбранного компонента, назначать для него нужные значения, применять его в формулах. Приведём описание переменных типа vector и stroka^
Затем в программе можно выполнять обращение к нужным компонентам массива а или с. К примеру, таким образом:
Массивы в Паскале
До задания массива, нужно заранее выполнить объявление типа массива в подразделе, где описываются типы. Задать массив в Паскале возможно разными методами:
Рисунок 1. Программа. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Обратиться к нужному компоненту массива возможно, указав имя переменной массива и указав индекс компонента в квадратных скобках. Одномерный массив простой по своей организации и является линейной структурой.
Рисунок 2. Программа. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
В данном примере выполняется выделение памяти для массива из одиннадцати символов. Они получают индексацию от единицы до одиннадцати. При выполнении данной программы, пользователю необходимо ввести одиннадцать каких-либо символов (к примеру, e,r,h,l,u,y,b,4,5,6,7,0), которые будут записаны в память. Текущая величина переменной I в цикле for применяется как индекс массива. Во втором цикле for выполняется вывод информации на дисплей. Функция sìzeof, обращённая к наименованию массива или наименованию его типа, выполняет возврат числа байт, которое отводится для массива.
Приведём пример программы на Паскале, которая приводит к ошибке массива.
Рисунок 3. Программа. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
В этом примере программа выдерживает правила синтаксиса Паскаля, и программа трансляции обработает её. Но при её запуске на компьютере появится ошибка ухода за границы массива Паскаля. Когда n будет равно сорока пяти, вычисление произведения n *2 даст результат девяносто, компьютер попытается сделать обращение к компоненту массива a [90], которого не существует, так как размер массива равен восьмидесяти.
Элементы массива в Паскале расположены друг за другом в памяти компьютера.
Работа с элементами массива рассмотрена ниже в примерах.
Одномерные массивы в Паскале
Рассмотрим сначала одномерные массивы в Паскале.
Пример массива в Паскале:
здесь задан массив с именем CharMassiv, состоящий из пяти элементов с индексами от 1-го до 5-ти, тип этих элементов — Char.
Другой пример массива в Паскаль:
здесь задан массив с именем RealMassiv, состоящий из пяти элементов с индексами от 1-го до 5-ти, тип этих элементов — Real.
Массива строк в Паскале
Теперь пример массива строк в Паскале:
здесь задан массив с именем StrMassiv, состоящий из пяти элементов с индексами от 1-го до 5-ти, тип этих элементов — String.
Ввод массива в Паскале
Итак, мы научились задавать массив в Паскале. Теперь заполним массив элементами. Для примера берём массив
Присвоим значение первому элементу массива, а первый элемент имеет индекс 1:
здесь первому элементу массива мы присвоили значение 1.
Присвоим значение второму элементу массива, а второй элемент имеет индекс 2:
здесь второму элементу массива мы присвоили значение 2.
Далее присвоим значения всем элементам массива:
Это ввод значений элементов массива в Паскале. Мы сделали ввод массива вручную. Чаще это делается в цикле. Пример:
Вывести массив в Паскале
Теперь рассмотрим вывод массива в Паскале. Пример:
Получаем:
В этом и есть основной смысл использования массивов: массив – это набор элементов, к каждому из которых можно обратиться по индексу. Мы можем в цикле заполнять массив и в цикле выводить массив. А почему нельзя было создать пять переменных, присвоить им значения и не связываться с массивами? Можно было. В нашем примере массив имел размер 5, т.е содержал пять элементов. Мы могли заменить этот массив пятью переменными. Но вот вопрос: а если наш массив состоял бы из ста элементов? Чтоб отказаться от массива надо было создать сто переменных, каждой присвоить значение вручную. Вместо строки
нам пришлось бы записать сто строк, а вместо цикла ввода элементов массива
нам пришлось бы записать ещё сто строк. И при выводе массива пришлось бы записать ещё сто строк. Нет, лучше научимся работать с массивами и будем их использовать.
Чтоб получить элемент массива нужно указать имя массива и индекс. Создадим переменную aVar типа Integer и присвоим ей значение второго элемента массива:
теперь в переменной aVar хранится число 2, ведь второй элемент массива равен двум.
Массивы в Паскале необходимы для работы с данными одного типа. Они освобождают от нудной и однообразной работы при выполнении разных вычислений над десятками целых чисел и спасают от неэффективных монотонных действий в программировании, экономят время.
Описание массива в Паскале
Что такое массив? Это ячейки памяти с однотипными данными, расположенные последовательно.
Каждая ячейка имеет номер, т. е. индекс, но все они находятся под общим названием переменной. Индекс ячейки указывает на ее компоненты, которые там находятся.
Процесс над одним массивом производится с использованием имени переменной, которая связана с областью содержащихся в нем данных.
Другими словами, массив – это компоненты одного вида, собранные в ячейках под общей переменной.
Ячейка становится его динамичной частью. Она нумеруется, и при заполнении порядковый номер каждого элемента становится ее индексом.
А[1..10] – массив с именем А и размером 10;
ST[1..R], R = 7 – массив с именем ST, состоящий из 7 элементов.
Прежде чем использовать массив, его нужно описать.
Вот примерная схема:
var : array [ макс_знач_индекса>] of ;
Например: var a: array [1 .. 10] of integer.
Вместо того, чтобы объявлять отдельные переменные, такие как N o 1, N o 2, . и N o 100, вы задаете только одну переменную. Определенный компонент в хранилище доступен по индексу.
Самый низкий адрес имеет первый компонент, а самый высокий адрес – последний.
Количество компонентов может быть разным.
Одномерные массивы
Массивы, компоненты которого определяются одним индексом, называются одномерными. Это может быть список группы, полка с книгами, телефонный справочник.
Он может иметь как минимальный диапазон элементов, так и максимальный.
В Pascal индекс массива может иметь любой скалярный тип, например, целое число, логическое значение, перечисление, кроме действительного. Индексы также могут иметь отрицательные значения.
Пример ввода одномерного массива в Паскале:
Двумерные и многомерные массивы
Размерность массивом может быть разной.
Двумерные хранилища и многомерные – это наборы, в которых хранятся переменные во втором или n-м измерении, имеющие n * m мест хранения.
Размерные матрицы Mutli, включая 2-мерный набор, объявляются с использованием нескольких квадратных скобок, расположенных рядом друг с другом, или с использованием запятых с квадратными скобками в качестве альтернативы.
Двумерный массив можно рассматривать как прямоугольную сетку с двумя индексами, один из которых задает строку, а другой – столбец.
Например, календарь, подобный тому, что представлен на рисунке, можно рассматривать как двумерную таблицу, имеющую строки, известные как недели, и столбцы, известные как дни. Тем не менее, календарь так же можно рассматривать как набор массивов: месяц – это массив недель, а неделя – дней.
В Паскале эта декларация записывается как единый блок:
TYPE DayType = INTEGER;
DayNames = (Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat);
WeekType = ARRAY [DayNames] OF DayType;
MonthType = ARRAY [1..6] OF WeekType;
Тип MonthType также может быть записан как:
TYPE MonthType = ARRAY [1..6] OF
ARRAY [DayNames] OF DayType;
Можно записать с использованием ярлыка, как:
Тип MonthType = ARRAY [1..6, DayNames] OF DayType;
DayNames = (Вс,Пн,Вт,Ср,Чт,Пт,Сб);
WeekType = ARRAY [DayNames] OF DayType;
MonthType = ARRAY [1..6] OF WeekType;
Как задать массив в Паскале
Массивы применяются в качестве обычных матриц для сбора и хранения типизированных компонентов.
Ввести его можно с клавиатуры, вручную, набирая каждый элемент, или использовать циклы: For i:=1 to 20 do read (a[ i ]);
Реализуется он с помощью функции Random:
For i:=1 to 10 do a[ i ]:=random(100);
Вывод
В отдельных случаях бывает необходимо вывести значения элементов матрицы на экран. Так, если сортировка значений случайная, нужно понимать, что представляет собой начальный набор, и как он будет выглядеть после обработки.
Пример: For i:=1 to 10 do write (a[ i ], ‘ ‘);
В Паскале применяются разные алгоритмы, в частности, поиск и сортировка компонентов, находящихся в одном хранилище. Но это требует отдельной статьи.
Заключение
Итак, задача матрицы – ускорение действий. Конечно, если дело касается только 5 переменных, можно обойтись и без нее. А как быть, если речь идет о 100 или 1000 переменных. Нужно вбивать вручную каждый элемент для ввода и еще столько же для вывода?
Решение очевидно: лучше не забрасывать информатику 9-го класса и научиться работать в Паскале. Это полезно, если вы хотите хранить большие объемы данных для последующего использования в программе.
Границы массива обязательно задаются константами, и изменить размер массива в ходе работы программы нельзя. Зато можно сделать индекс не только целого, но и, скажем, символьного или перечислимого типа. Например, для подсчета встречаемости каждой буквы можно использовать массив
и работать с ним в свое удовольствие:
Недостатки таких массивов известны: если заранее неизвестно, сколько элементов потребуется использовать, то под массив отводится память максимального размера. В итоге в большинстве случаев мы "запасаемся впрок", а иногда и этого "запаса" оказывается недостаточно. Именно поэтому такие массивы называются статическими: их размер статичен и должен быть задан на этапе компиляции программы.
В Delphi Object Pascal появились динамические массивы, размер которых можно не только задавать, но и менять по ходу работы программы. Именно об этих массивах и о преимуществах их использования пойдет речь далее.
Описываются они предельно просто:
Чтобы задать размер такого массива, следует вызвать процедуру SetLength:
Как мы видим, размер такого массива может быть задан переменной, которая вычисляется по ходу работы програмы (в данном случае ее значение вводится).
Чтобы определить размер динамического массива, следует вызвать функцию Length: Length(a) возвращает размер динамического массива.
Индексы динамического массива - только целочисленные. Кроме того, нижняя граница индекса всегда равна нулю. То есть после вызова SetLength ( a,n ) элементами массива a являются a[0]..a[n-1]. Вот как вывести элементы динамического массива:
Чем замечательна процедура SetLength - так это тем, что она может вызываться повторно, и при последующих вызовах старое содержимое массива сохраняется:
Динамические массивы представляются в памяти ссылками. Это означает, что любая переменная типа "динамический массив" является указателем на непрерывный участок динамической памяти. Первоначально этот указатель хранит nil, а вызов SetLength(a) выделяет под данные массива блок динамической памяти и записывает в a адрес этого блока памяти.
Тот факт, что переменные - динамические массивы - это всего лишь адреса, имеет несколько следствий.
Во-первых, при присваивании статических массивов копируется содержимое, а при присваивании динамических - только указатель:
То есть, присваивание больших статических массивов происходит долго, а присваивание динамических - быстро независимо от их размера.
Во-вторых, при присваивании динамических массивов обе пременные b1 и b2 указывают на один участок динамической памяти, поэтому изменение элемента в массиве b1 приводит и к изменению массива b2:
Передавать динамические массивы по ссылке чтобы исключить копирование массива не имеет никакого смысла - в подпрограмму передается указатель. Динамический массив имеет смысл передавать как var-параметр только в одном случае: если мы отводим в подпрограмме для него память:
И, наконец, в использовании динамических массивов в подпрограммах скрыта одна западня: если мы меняем элемент массива внутри подпрограммы, то меняется соответствующий массив - фактический параметр:
Еще в Delphi имеются так называемые открытые массивы. К сожалению, они по внешнему виду очень похожи на динамические:
1. Динамические массивы можно инициализировать при описании:
2. Выделять память под динамическе массивовы можно с помощью операции new:
a. Length - свойство, возвращающее длину массива
System. Array . Sort ( a ) - статический метод, сортирующий массив a по возрастанию
System. Array . Reverse ( a ) - статический метод, инвертирующий данные в массиве a
и многие другие.
5. Ввиду структурной эквивалентности типов для динамических массивов их можно передавать в подпрограмму следующим образом:
6. Для динамических массивов (в отличие от статических) можно использовать цикл foreach (при условии, что мы осуществляем доступ к элементам только на чтение):
И, наконец, скажем несколько слов про двумерные динамические массивы. Они моделируются как массивы массивов.
Следующий код иллюстрирует создание двумерного динамического массива размера m на n:
24.08.21. Вышла версия 3.8.1. Основное - атрибут [Cache] и модуль PlotWPF. Список изменений - здесь.
Читайте также: