Пожалуйста, приостановите работу AdBlock на этом сайте.
Массив – это простейший составной тип данных. Когда мы обсуждали переменные, у нас была хорошая аналогия с коробкой. Вернёмся к ней. Если переменная – это один ящик, то массив – это несколько пронумерованных одинаковых ящиков, которые имеют одно и то же имя, а различаются между собой только порядковым номером.
Рис.1 Переменные и массивы. Аналогия с коробками.
На картинке выше изображено три массива:
- целочисленный массив из 8 элементов с именем arr_int
- вещественный массив из 11 элементов с именем arr_float
- символьный массив из 6 элементов с именем arr_char
У массива, как и у переменной, имеются свои имя и тип данных. Кроме того, у массива ещё есть одна дополнительная характеристика – размер массива. Размер массива – количество элементов, которые могут в нём храниться. В нашей аналогии с коробочками это количество коробок.
Обратите внимание!
Нумерация элементов массива начинается с нуля, а не с единицы.
Объявление и инициализация массива
Объявление массива очень похоже на объявление переменной. Отличие лишь в том, что следует дополнительно указать размер массива в квадратных скобках. Вот несколько примеров:
Листинг 1.
Int arr_int; double arr_float; float number;
На имя массива накладываются ограничения, аналогичные тем, которые накладываются на имя переменной.
Правило именования массивов
Имя массива – любая последовательность символов, цифр и знака нижнего подчеркивания «_», которая начинается с буквы. Регистр букв важен.
Вот ещё несколько примеров объявления массивов:
Листинг 2.
Int grades, order; double prices;
Массиву, как и любой переменной, можно присвоить начальные значения при объявлении. Если элементам массива не присвоить никакого значения, то в них будет храниться мусор, как и в обычных переменных.
Листинг 3.
Int arr_int = {2, 5, 5, 3, 4}; double arr_float = {1.2, -2.3, 4.5, 3.83, 0.01, -0.12, 44.2, 123.7, 23.44, -3.7, 7};
Если нужно присвоить нулевые значения всем элементам массива, то можно сделать вот так:
Листинг 4.
Double arr = {0};
Работа с отдельными элементами массива
Чтобы обратиться к отдельному элементу массива, необходимо написать его имя и порядковый номер в квадратных скобках. Не забывайте, что нумерация начинается с нуля, а не с единицы.
Давайте, например, выведем элементы массива из пяти элементов на экран.
Листинг 5.
#include
Конечно, если массив будет очень большой, то выводить его поэлементно подобным образом то ещё удовольствие. Да и с маленькими массивами так никто не делает. Лучше и правильнее использовать циклы. Например:
Листинг 6.
#include
Программа в первом цикле сохраняет в массив первую сотню чётных чисел, а во втором цикле выводит их на экран.
Вооружившись новыми инструментами, давайте перепишем нашу программу из начала урока так, чтобы она использовала массив для хранения статистики выпадения случайных чисел.
Листинг 7.
#include
Обратите внимание на приём, который используется в этой программе.
В нулевом элементе массива хранится количество выпадений числа 0
, в первом элементе – количество выпадений числа 1
, во втором элементе – числа 2
. То есть само сгенерированное число позволяет определить, к какому элементу массива необходимо добавить единичку. Поэтому необходимость в операторе выбора switch
отпадает. Удобно, не так ли?
Продолжаем изучение основ C++. В этой статье мы рассмотрим массивы.
Массивы позволяют в удобном формате хранить большое количество данных. По сути, массив — это переменная, которая хранит множество значений под одним именем, но каждому значению присвоен свой индекс. — это список значений, для получения доступа к которым используются индексы.
Введение в массивы
Визуализировать массив можно следующим образом:
Это набор некоторых значений, которые хранятся друг за другом, под одним именем. Для получения этих значений вам не придется создавать новых переменных, нужно только указать индекс под которым хранится значение в массиве. Например, вам необходимо раздать набор из пяти игральных карт для покера, вы можете хранить эти карты в массиве и для выбора новой карты изменять только номер индекса, вместо использования новой переменной. Это позволит использовать один и тот же код для инициализации всех карт и перейти от такой записи:
Card1 = getRandomCard(); Card2 = getRandomCard(); Card3 = getRandomCard(); Card4 = getRandomCard(); Card5 = getRandomCard();
For (int i = 0; i < 5; i++) { card[i] = getRandomCard(); }
А теперь представьте разницу, если переменных 100!
Синтаксис
Для объявления массива необходимо указать две вещи (помимо имени): тип и размер массива:
Int my_array[ 6 ];
Данная строка объявляет массив из шести целочисленных значений. Обратите внимание, что размер массива заключен в квадратные скобки после имени массива.
Для доступа к элементам массива используются квадратные скобки, но на этот раз вы указываете индекс элемента, который хотите получить:
My_array[ 3 ];
Визуализировать данный процесс можно так:
my_array ссылается на весь массив целиком, в то время как my_array только на первый элемент, my_array — на четвертый. Обратите внимание, что индексация элементов в массиве начинается с 0. Таким образом Обращение к элементам массива всегда будет происходить со смещением, например:
Int my_array[ 4 ]; // объявление массива my_array[ 2 ] = 2; // установить значение третьего (именно третьего!) равным 2
Объявление многомерных массивов в C++
Массивы могут также использоваться для представления многомерных данных, например, таких, как шахматная доска или поле для игры в крестики нолики. При использовании многомерных данных для доступа к элементам массива будут использоваться несколько индексов.
Для объявления двумерного массива необходимо указать размерность двух измерений:
Int tic_tac_toe_board;
Визуализация массива с индексами его элементов:
Для доступа к элементам такого массива потребуется два индекса — один для строки второй для столбца. На изображении показаны нужные индексы для доступа к каждому из элементов.
Использование массивов
При использовании массивов вам не обойтись без . Для того, чтобы пробежать по циклу вы просто инициализируете нулевую переменную и увеличиваете её, пока она не превысит размеры массива — шаблон как раз подходящий для цикла.
Следующая программа демонстрирует использование цикла для создания таблицы умножения и хранения результата в двумерном массиве:
#include
Передаем массивы в функции
Как видите, разные элементы языка C++ взаимодействуют друг с другом. Как и с циклами, массивы можно использовать вместе с .
Чтобы передать массив в функцию достаточно просто указать его имя:
Int values[ 10 ]; sum_array(values);
А при объявлении функции указать массив в качестве аргумента:
Int sum_array (int values);
Обратите внимание, что мы не указываем размерность массива в аргументах функции, это нормально, для одномерных массивов указывать размерность не нужно. Размер необходимо указывать при объявлении массивов , т.к. компилятору надо знать сколько выделить памяти. При передаче в функцию, мы просто передаем существующий массив, нет необходимости указывать размер, т.к. мы не создаем новый. Т.к. мы передаем массив функцию, внутри функции мы может его изменить , в отличие от простых переменных, которые передаются по значению и изменение этого значения внутри функции никак не повлияет на оригинальную переменную.
Так как внутри функции мы не знаем размер массива, необходимо передать размерность в качестве второго аргумента:
Int sumArray(int values, int size) { int sum = 0; for (int i = 0; i < size; i++) { sum += values[ i ]; } return sum; }
Когда мы передаем многомерные массивы, надо указывать все размерности, за исключением первой:
Int check_tic_tac_toe (int board);
Вы, конечно, можете указать первую размерность, но она будет проигнорирована.
Подробнее эта тема будет раскрыта в статье про указатели.
А пока напишем функцию, которая вычисляет сумму элементов массива:
#include
Сортировка массива
Решим задачу сортировки массива из 100 чисел, которые ввел пользователь:
#include
Готово, осталось только отсортировать этот массив 🙂 Как обычно люди сортируют массивы? Они ищут самый маленький элемент в нем и ставят его в начало списка. Затем они ищут следующее минимальное значение и ставят его сразу после первого и т.д.
Все это дело выглядит как цикл: пробегаем по массиву, начиная с первого элемента и ищем минимальное значение в оставшейся части, и меняем местами эти элементы. Начнем с написания кода для выполнения этих операций:
Void sort(int array, int size) { for (int i = 0; i < size; i++) { int index = findSmallestRemainingElement(array, size, i); swap(array, i, index); } }
Теперь можно подумать о реализации двух вспомогательных методов findSmallestRemainingElement и swap. Метод findSmallestRemainingElement должен пробегать по массиву и находить минимальный элемент, начиная с индекса i:
Int findSmallestRemainingElement(int array, int size, int index) { int index_of_smallest_value = index; for (int i = index + 1; i < size; i++) { if (array[ i ] < array[ index_of_smallest_value ]) { index_of_smallest_value = I; } } return index_of_smallest_value; }
Наконец, нам надо реализовать функцию swap. Так как функция изменит оригинальный массив, нам просто надо поменять значения местами, используя временную переменную:
Void swap(int array, int first_index, int second_index) { int temp = array[ first_index ]; array[ first_index ] = array[ second_index ]; array[ second_index ] = temp; }
Для проверки алгоритма заполним массив случайными числами и отсортируем. Весь код программы:
#include
Алгоритм сортировки, который мы только что рассмотрели, называется сортировкой методом вставки , это не самый быстрый алгоритм, но зато его легко понять и реализовать. Если вам придется сортировать большие объемы данных, то лучше использовать более сложные и более быстрые алгоритмы.
Что такое массивы в си?
Как объявлять массивы в си?
Как инициализировать массивы в си?
Массивы в Си для чайников.
Массивы в C
Массив в Си - это набор элементов одного типа, обратиться к которым можно по индексу. Элементы массивов в C расположены друг за другом в памяти компьютера.
Простой пример создания и заполнения массива в C:
// @author Subbotin B.P..h> void main(void) { int nArr; nArr = 1; nArr = 2; nArr = 3; printf("\n\tArray\n\n"); printf("nArr\t=\t%d\n", nArr); printf("nArr\t=\t%d\n", nArr); printf("nArr\t=\t%d\n", nArr); return 0; }
Получаем:
В примере объявляем массив, содержащий элементы типа int:
здесь имя массива nArr, количество элементов массива равно трём, тип элементов массива int.
Массив - это набор элементов. К каждому элементу массива можно обратиться по его номеру. Номер принято называть индексом. Нумерация элементов массива идёт с нуля. Присвоим значение первому элементу массива, а первый элемент имеет индекс ноль:
Присвоим значение второму элементу массива, а второй элемент имеет индекс один:
Присвоим значение третьему элементу массива, а третий элемент имеет индекс два:
При выводе на экран элементов массива мы получаем их значения. Вот так:
printf("nArr\t=\t%d\n", nArr);
Чтоб получить элемент массива, надо указать имя массива и индекс элемента:
это первый элемент массива, ведь у первого элемета индекс ноль.
Присвоим значение третьего элемента массива переменной int a:
индекс третьего элемента массива равен двум, так как отсчёт индексов ведут с нуля.
Теперь общее правило объявления массивов в Си: при объявлении массива нужно указать его имя, тип элементов, количество элементов. Количество элементов есть натуральное число, т.е. целое положительное. Ноль не может быть количеством элементов. Нельзя задавать переменное количество элементов массива. Вот примеры объявлений массивов в C:
int nArr; // Объявлен массив, предназначенный для хранения ста целых чисел;
float fArr; // Объявлен массив, предназначенный для хранения 5-ти чисел типа float;
char cArr; // Объявлен массив, предназначенный для хранения двух символов;
Ошибкой будет объявить массив с переменным количеством элементов:
Int varElem;
int nArr; // Ошибка! Количество элементов нельзя задавать переменной;
Но можно задавать количество элементов постоянной величиной: или непосредственным целым положительным числом 1, 2, 3... или константой:
Const int arrayLength = 3;
int nArr;
При объявлении массива в Си его сразу можно инициализировать:
int nMassiv = {1, 2, 3};
Можно не указывать количество элементов массива в квадратных скобках, если инициализируются все элементы массива:
int nMassiv = {1, 2, 3};
количество элементов будет в этом случае определено автоматически.
Можно определить лишь часть элементов массива при его объявлении:
int nMassiv = {1, 2};
в этом примере первые два элемента массива инициализированы, а третий не определен.
Пример массива символов:
char cArr = {"S", "B", "P"};
При объявлении массива нельзя указывать количество элементов переменной. Но можно использовать переменные при обращении к элементам массивов:
Int ind = 0;
char cr = cArr;
Это используется при работе с циклами. Пример:
// @author Subbotin B.P..h> void main(void) { const int arrayLength = 3; int nArr; for(int inn = 0; inn < 3; inn++) { nArr = inn + 1; } printf("\n\tArray\n\n"); for(int inn = 0; inn < 3; inn++) { printf("nArr[%d]\t=\t%d\n", inn, nArr); } return 0; }
В примере в первом цикле заполняем массив элементами типа int, а во втором цикле выводим эти элементы на экран.
Последнее обновление: 17.09.2017
Массив представляет набор однотипных данных. Формальное определение массива выглядит следующим образом:
Тип_переменной название_массива [длина_массива]
После типа переменной идет название массива, а затем в квадратных скобках его размер. Например, определим массив из 4 чисел:
Int numbers;
Данный массив имеет четыре числа, но все эти числа имеют неопределенное значение. Однако мы можем выполнить инициализацию и присвоить этим числам некоторые начальные значения через фигурные скобки:
Int numbers = {1,2,3,4};
Значения в фигурных скобках еще называют инициализаторами. Если инициализаторов меньше, чем элементов в массиве, то инициализаторы используются для первых элементов. Если в инициализаторов больше, чем элементов в массиве, то при компиляции возникнет ошибка:
Int numbers = {1, 2, 3, 4, 5, 6};
Здесь массив имеет размер 4, однако ему передается 6 значений.
Если размер массива не указан явно, то он выводится из количества инициализаторов:
Int numbers = {1, 2, 3, 4, 5, 6};
В данном случае в массиве есть 6 элементов.
Свои особенности имеет инициализация символьных массивов. Мы можем передать символьному массиву как набор инициализаторов, так и строку:
Char s1 = {"h", "e", "l", "l", "o"}; char s2 = "world";
Причем во втором случае массив s2 будет иметь не 5 элементов, а 6, поскольку при инициализации строкой в символьный массив автоматически добавляется нулевой символ "\0".
При этом не допускается присвоение одному массиву другого массива:
Int nums1 = {1,2,3,4,5}; int nums2 = nums1; // ошибка nums2 = nums1; // ошибка
После определения массива мы можем обратиться к его отдельным элементам по индексу. Индексы начинаются с нуля, поэтому для обращения к первому элементу необходимо использовать индекс 0. Обратившись к элементу по индексу, мы можем получить его значение, либо изменить его:
#include
Число элементов массива также можно определять через константу:
Const int n = 4; int numbers[n] = {1,2,3,4};
Перебор массивов
Используя циклы, можно пробежаться по всему массиву и через индексы обратиться к его элементам:
#include
Чтобы пройтись по массиву в цикле, вначале надо найти длину массива. Для нахождения длины применяется оператор sizeof . По сути длина массива равна совокупной длине его элементов. Все элементы представляют один и тот же тип и занимают один и тот же размер в памяти. Поэтому с помощью выражения sizeof(numbers) находим длину всего массива в байтах, а с помощью выражения sizeof(numbers) - длину одного элемента в байтах. Разделив два значения, можно получить количество элементов в массиве. А далее с помощью цикла for перебираем все элементы, пока счетчик i не станет равным длине массива. В итоге на консоль будут выведены все элементы массива:
Но также есть и еще одна форма цикла for , которая предназначена специально для работа с коллекциями, в том числе с массивами. Эта форма имеет следующее формальное определение:
For(тип переменная: коллекция) { инструкции; }
Используем эту форму для перебора массива:
#include
При переборе массива каждый перебираемый элемент будет помещаться в переменную number, значение которой в цикле выводится на консоль.
Если нам неизвестен тип объектов в массиве, то мы можем использовать спецификатор auto для определения типа:
For(auto number: numbers) std::cout << number << std::endl;
Многомерные массивы
Кроме одномерных массивов в C++ есть многомерные. Элементы таких массивов сами в свою очередь являются массивами, в которых также элементы могут быть массивами. Например, определим двухмерный массив чисел:
Int numbers;
Такой массив состоит из трех элементов, при этом каждый элемент представляет массив из двух элементов. Инициализируем подобный массив:
Int numbers = { {1, 2}, {4, 5}, {7, 8} };
Вложенные фигурные скобки очерчивают элементы для каждого подмассива. Такой массив еще можно представить в виде таблицы:
| 1 | 2 |
| 4 | 5 |
| 7 | 8 |
Также при инициализации можно опускать фигурные скобки:
Int numbers = { 1, 2, 4, 5, 7, 8 };
Возможна также инициализация не всех элементов, а только некоторых:
Int numbers = { {1, 2}, {}, {7} };
И чтобы обратиться к элементам вложенного массива, потребуется два индекса:
Int numbers = { {1, 2}, {3, 4}, {5, 6} }; std::cout << numbers << std::endl; // 3 numbers = 12; // изменение элемента std::cout << numbers << std::endl; // 12
Переберем двухмерный массив:
#include
Также для перебора элементов многомерного массива можно использовать другую форму цикла for:
#include
Для перебора массивов, которые входят в массив, применяются ссылки. То есть во внешнем цикле for(auto &subnumbers: numbers) &subnumbers представляет ссылку на подмассив в массиве. Во внутреннем цикле for(int number: subnumbers) из каждого подмассива в subnumbers получаем отдельные его элементы в переменную number и выводим ее значение на консоль.
Массивы
Массив представляет собой совокупность переменных одного типа с общим для обращения к ним именем. В C# массивы могут быть как одномерными, так и многомерными. Массивы служат самым разным целям, поскольку они предоставляют удобные средства для объединения связанных вместе переменных.
Массивами в C# можно пользоваться практически так же, как и в других языках программирования. Тем не менее у них имеется одна особенность: они реализованы в виде объектов.
Для тoго чтобы воспользоваться массивом в программе, требуется двухэтапная процедура, поскольку в C# массивы реализованы в виде объектов. Во-первых, необходимо объявить переменную, которая может обращаться к массиву. И во-вторых, нужно создать экземпляр массива, используя оператор new.
Using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace ConsoleApplication1 { class Program { static void Main(string args) { // Объявляем массив int myArr = new int; // Инициализируем каждый элемент массива вручную myArr = 100; myArr = 23; myArr = 25; myArr = 31; myArr = 1; foreach (int i in myArr) Console.WriteLine(i); Console.ReadLine(); } } }
Следует иметь в виду, что если массив только объявляется, но явно не инициализируется, каждый его элемент будет установлен в значение, принятое по умолчанию для соответствующего типа данных (например, элементы массива типа bool будут устанавливаться в false, а элементы массива типа int - в 0).
Инициализация массива
Помимо заполнения массива элемент за элементом (как показано в предыдущем примере), можно также заполнять его с использованием специального синтаксиса инициализации массивов. Для этого необходимо перечислить включаемые в массив элементы в фигурных скобках { }. Такой синтаксис удобен при создании массива известного размера, когда нужно быстро задать его начальные значения:
// Синтаксис инициализации массива с использованием // ключевого слова new int myArr = new int {10,20,30,40,50}; // Синтаксис инициализации массива без использования // ключевого слова new string info = { "Фамилия", "Имя", "Отчество" }; // Используем ключевое слово new и желаемый размер char symbol = new char { "X","Y","Z","M" };
Обратите внимание, что в случае применения синтаксиса с фигурными скобками размер массива указывать не требуется (как видно на примере создания переменной myArr), поскольку этот размер автоматически вычисляется на основе количества элементов внутри фигурных скобок. Кроме того, применять ключевое слово new не обязательно (как при создании массива info).
Ключевое слово var позволяет определить переменную так, чтобы лежащий в ее основе тип выводился компилятором. Аналогичным образом можно также определять неявно типизированные локальные массивы. С использованием такого подхода можно определить новую переменную массива без указания типа элементов, содержащихся в массиве. Давайте рассмотрим пример:
Using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace ConsoleApplication1 { class Program { static void Main(string args) { var arr1 = new { 1, 2, 3 }; Console.WriteLine("Тип массива arr1 - {0}",arr1.GetType()); var arr2 = new { "One", "Two", "Three" }; Console.WriteLine("Тип массива arr2 - {0}",arr2.GetType()); Console.ReadLine(); } } }
Разумеется, как и при создании массива с использованием явного синтаксиса C#, элементы, указываемые в списке инициализации массива, должны обязательно иметь один и тот же базовый тип (т.е. должны все быть int, string или MyCar).
Определение массива объектов
В большинстве случаев при определении массива тип элемента, содержащегося в массиве, указывается явно. Хотя на первый взгляд это выглядит довольно понятно, существует одна важная особенность. В основе каждого типа в системе типов.NET (в том числе фундаментальных типов данных) в конечном итоге лежит базовый класс System.Object . В результате получается, что в случае определения массива объектов находящиеся внутри него элементы могут представлять собой что угодно:
Using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace ConsoleApplication1 { class Program { static void Main(string args) { // Объявляем и инициализируем массив объектов object arrByObject = { true, 10, "Привет", 13.7m }; // Выведем в консоль тип каждого члена массива foreach (object me in arrByObject) Console.WriteLine("Тип {0} - {1}",me,me.GetType()); Console.ReadLine(); } } }