ЛАБОРАТОРНАЯ МОЯ!4. Массивы. Одномерные массивы

Название	Массивы. Одномерные массивы
Дата	27.12.2022
Размер	305 Kb.
Формат файла
Имя файла	ЛАБОРАТОРНАЯ МОЯ!4.doc
Тип	Лабораторная работа #867013

Дата 14.05.2007г.

Лабораторная работа №4

Тема: Массивы. Одномерные массивы.

Цель: Изучить массивы. Одномерные массивы.

Многие задачи, которые решаются с помощью компьютера, связаны с обработкой больших объемов информации, представляющей совокупность данных, объединенных единым математическим содержанием или связанных между собой по смыслу. Такие данные удобно представлять в виде линейных или прямоугольных таблиц.

В линейной таблице каждому ее элементу соответствует порядковый номер. Для элемента прямоугольной таблицы должны быть указаны два номера: номер по вертикали (номер строки) и номер по горизонтали (номер столбца).

В высшей математике табличные величины называют соответственно векторами и матрицами.

В программе для представления таких данных используются массивы. Массив — это упорядоченная совокупность однотипных данных, с каждым из которых связан упорядоченный набор целых чисел, называемых индексами. Массив характеризуется именем, размерностью и размером.

Имя массива образуется по общему правилу образования имен, т. е. представляет собой идентификатор, например A, Bl, C8 и т. д. Однако оно не должно совпадать с именем ни одной простой переменной, используемой в той же программе.

Работа с массивом сводится к действиям над его элементами. Для того чтобы указать, какой элемент в данный момент используется, достаточно задать его порядковый номер, который приписывается к имени соответствующего массива. Таким образом, элементы массива обозначаются переменной с индексами. Запись переменной с индексами состоит из имени массива и следующего за ним в квадратных скобках списка индексов, например А[1], A[I], B1[K], C8[I, J], С8[2, 1]

Индексы определяют положение элемента в массиве. Число индексов определяет размерность массива, т.е. форму его компоновки: одномерный, двумерный и т. д. Одномерный массив соответствует линейной таблице. Его элемент обозначается переменной с одним индексом: A[l], A[I] —соответственно первый и i-й элементы одномерного массива А;

Двумерный массив описывает в программе прямоугольную таблицу. Его элементы обозначаются переменной с двумя индексами: C8[I, J], С8[2, 1], где первый индекс обозначает номер строки, а второй — номер столбца.

Таким образом, для обращения к конкретному элементу массива необходимо указать имя массива и значения индексов.

Для записи элементов массива в память компьютера нужно выделить для их хранения необходимое количество (массив) ячеек памяти, которое определяется размером массива. Размеры массива задаются границами изменения индексов по каждому измерению (минимальное и максимальное значение индекса).

По умолчанию применяется так называемая нумерация с нулевой базой, т.е. элементы массива нумеруются, начиная с 0.

В программе для каждого массива должны быть указаны его параметры: имя, размерность и размеры. Эта информация нужна для резервирования необходимого объема памяти для хранения числовых значений; она задается специальным оператором описания массивов.

Описание статического массива определяет имя, размер массива и тип данных, которые в нем хранятся. Формат описания в разделе переменных:

Var

<имя_массива>: array <[тип_индекса]> of <тип_данных>;

Чаще всего в качестве типа индекса используется интервальный целый тип (тип-диапазон). Интервальный тип задается начальным и конечным значениями, которые разделяются двумя точками.

Например

Var
A : array [1..10] of real;

Описывается одномерный массив вещественных чисел A, который максимально может состоять из 10 элементов. Нижняя граница индекса равна 1, верхняя – 10.

Начиная с версии Delphi 4 можно использовать также и динамические массивы, когда количество элементов может меняться по ходу выполнения программы.

Динамические массивы отличаются от обычных статических тем, что для них не объявляется заранее длина – число элементов. Объявление такого массива содержит только имя и тип элементов.

Var <имя_массива>: array of <тип_данных>.

При объявлении динамического массива место под него не отводится. Прежде чем использовать такой массив, надо задать в программе его размер процедурой SetLength. Параметры данной процедуры - количество элементов по каждой размерности. Например, SetLength(10,20) - для двумерного массива.

Линейный (одномерный) массив – это просто список элементов данных.

Примеры описания одномерных массивов:

var B : array [0..5] of real
R : array [1..34] of char;
N : array [’A’..’Z’] of integer;
M : array of integer; {динамический массив}

Для доступа к элементу массива следует указать имя массива с последующим числом (индексом), заключенном в квадратные скобки.

Элементы массива можно использовать в любом выражении точно также как и значение константы или переменной. Сортировка выбором

Суть этого метода очень проста и может быть описана так:

1.        В последовательности из n элементов выбирается наименьший (наибольший) элемент;

2.        Меняется местом с первым;

3.        Далее процесс повторяется с оставшимися n-1 элементами, затем с оставшимися n-2 элементами и т.д., до тех пор пока не останется один самый большой (маленький) элемент.

Задание №1.

Заполните массив случайными числами. Отсортируйте массив по возрастанию методом пузырька.

Программа на языке Delphi

unit Unit1;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, StdCtrls, Buttons, ExtCtrls;

type

TForm1 = class(TForm)

Edit1: TEdit;

Edit2: TEdit;

Label1: TLabel;

Button1: TButton;

Button2: TButton;

Edit3: TEdit;

Label2: TLabel;

Image1: TImage;

Label3: TLabel;

BitBtn1: TBitBtn;

procedure Button1Click(Sender: TObject);

procedure Button2Click(Sender: TObject);

private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;

var

Form1: TForm1;

n:integer;

M:array of integer;

implementation

{$R *.dfm}

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var

i:integer;

begin

Randomize;

N:=strtoint(edit2.Text);

setlength(M,N);

edit1.Text:='';

for i:=0 to N-1 do

begin

M[i]:=Round(sin(random(10))*10);

edit1.Text:=edit1.text+' '+inttostr(M[i]);

end;

end;

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

var

i,j,k_m:integer;

t,p:integer;

begin

edit3.Text:='';

for i:=0 to n-2 do

for j:=n-1 downto i+1 do

if M[j-1]>M[j] then

begin

p:=M[j-1];

M[j-1]:=M[j];

M[j]:=p

end;

for i:=0 to n-1 do

edit3.Text:=edit3.text+' '+inttostr(M[i]);

end;

end.
Тестирование

Индивидуальное задание №1

1.    Дан массив целых чисел из n элементов, заполненный случайным образом числами из промежутка [-10,20]. Найти сумму элементов, имеющих нечетные индексы.

2.    Подсчитать количество элементов массива, значения которых больше заданного числа А и кратных 5.

3.    Найти номер первого отрицательного элемента, делящегося на 5 с остатком 2.

Программа на языке Delphi

unit Unit1;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, StdCtrls, ExtCtrls;

type

TForm1 = class(TForm)

Image1: TImage;

Edit1: TEdit;

Edit2: TEdit;

Button1: TButton;

Button2: TButton;

Edit3: TEdit;

Edit4: TEdit;

Edit5: TEdit;

Edit6: TEdit;

GroupBox1: TGroupBox;

CheckBox2: TCheckBox;

CheckBox3: TCheckBox;

CheckBox1: TCheckBox;

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

Label3: TLabel;

procedure Button1Click(Sender: TObject);

procedure Button2Click(Sender: TObject);

private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;

var

Form1: TForm1;

n:integer;

M: array of integer;

implementation

{$R *.dfm}

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var

i:integer;

begin

Randomize;

N:=strtoint(edit2.Text);

setlength(M,N);

edit1.Text:='';

for i:=0 to N-1 do

begin

M[i]:=Random(31)-10;

edit1.Text:=edit1.text+' '+inttostr(M[i]);

end;

end;
procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

var

i:integer;

a,sum,k,countp,per,chislo,j:integer;

begin a:=strtoint(edit6.text);

edit3.Text:='';

edit4.Text:='';

edit5.Text:='';

sum:=0;

countp:=0;

chislo:=m[0];

per:=0;

k:=0 ;

for i:=0 to n-1 do

begin

if checkbox1.Checked then

if i mod 2<>0 then sum:=sum+m[i];

if checkbox2.Checked then

if (m[i]>a) and (m[i] mod 5=0) then countp:=countp+1;

if checkbox3.Checked then

for j:=0 to n-1 do

if (m[i]<0) and (m[i] mod 5 =2) then

begin

chislo:=m[i+1];

per:=i+1;

break;

end;

end;

if checkbox1.checked then edit3.text:=inttostr(sum);

if checkbox2.checked then edit4.text:=inttostr(countp);

if checkbox3.checked then edit5.text:=inttostr(per);

end;

end.
Тестирование

Индивидуальное задание №2

1.      Заменить последний положительный элемент массива на второй элемент массива.

2.      Разделить все элементы массива с четными номерами на первый элемент (первый элемент отличен от 0).

3.      Из элементов массива D сформировать массив A той же размерности по правилу: если номер четный, то значение элемента находится по формуле A_i = D_i², если нечетный, то по форму ле A_i = 2D_i.

Программа на языке Delphi

unit Unit1;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, StdCtrls, ExtCtrls;

type

TForm1 = class(TForm)

Edit1: TEdit;

Edit2: TEdit;

Edit3: TEdit;

Edit4: TEdit;

Button1: TButton;

Button2: TButton;

Image1: TImage;

GroupBox1: TGroupBox;

CheckBox1: TCheckBox;

Label1: TLabel;

CheckBox2: TCheckBox;

Edit5: TEdit;

CheckBox3: TCheckBox;

Label2: TLabel;

procedure Button1Click(Sender: TObject);

procedure Button2Click(Sender: TObject);

private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;

var

Form1: TForm1;

n:integer;

M: array of integer ;

implementation

{$R *.dfm}

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var

i:integer;

begin

Randomize;

N:=strtoint(edit2.Text);

setlength(M,N);

edit1.Text:='';

for i:=0 to N-1 do

begin

M[i]:=Random(31)-10;

edit1.Text:=edit1.text+' '+inttostr(M[i]);

end;

end;

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

var

i:integer; vivod,mass:real;

a,s,k,pol,nomer,j:integer;

begin

edit3.Text:=' ';

pol:=m[0];

nomer:=0 ;

for i:=n-1 downto 0 do begin

if (m[i]>0) and (i>nomer) then

begin

pol:=m[i];

nomer:=i;

m[i]:=m[1];

break;

end;

end;

for i:=0 to n-1 do

if checkBox1.Checked then edit3.text:=edit3.text+' '+inttostr(m[i]);

begin

edit4.Text:=' ';

for i:=0 to n-1 do

begin

if (i mod 2=0) and (m[i]<>0) then vivod:=m[i]/m[0];

if i mod 2<>0 then vivod:=m[i];

if checkbox2.Checked then edit4.text:=edit4.text+' '+floattostr(vivod);

end;

end;

begin

edit5.Text:=' ';

for i:=0 to n-1 do

begin

if i mod 2=0 then mass:=sqr(m[i]);

if i mod 2<>0 then mass:=2*m[i];

if checkbox3.Checked then edit5.Text:=edit5.text+' '+floattostr(mass);

end;

end;

end;

end.

Тестирование

Дан массив целых чисел из n элементов, заполненный случайным образом числами из промежутка [-35,75]. Удалить из него все элементы, первая цифра которых четная.

Программанаязыке Delphi

unit Unit1;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, StdCtrls, ExtCtrls;

type

TForm1 = class(TForm)

Edit1: TEdit;

Edit2: TEdit;

Edit3: TEdit;

Button1: TButton;

Button2: TButton;

Label1: TLabel;

Image1: TImage;

Label3: TLabel;

procedure Button1Click(Sender: TObject);

procedure Button2Click(Sender: TObject);

private { Private declarations }

public { Public declarations }

end;

var

Form1: TForm1;

n:integer;

M : array of integer;

B : array of integer;

implementation

{$R *.dfm}

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var

i:integer;

begin

Randomize;

N:=strtoint(edit1.Text);

setlength(M,N);

edit2.Text:='';

for i:=0 to N-1 do

begin

M[i]:=Random(111)-35;

edit2.Text:=edit2.text+' '+inttostr(M[i]);

end; end;

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

var

i,k,ib,j,sdvig,pos,tmp:integer;

begin

edit3.Text:=' ';

i:=0;

while i<=N-1 do

if (m[i] div 10 mod 2<>0) or (m[i]=0)

or (m[i] div 10 =0) and (m[i] mod 2<>0)

then i:=i+1

else

begin

for j:=i to n-1 do

m[j]:=m[j+1];

n:=n-1;

end;

for i:=0 to n-1 do

edit3.Text:=edit3.text+' '+inttostr(M[i]);

end;

end.

Тестирование

Вставить число К1 после всех элементов, больших заданного числа

Программанаязыке Delphi

unit Unit1;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, StdCtrls, ExtCtrls;

type

TForm1 = class(TForm)

Edit1: TEdit;

Edit2: TEdit;

Button1: TButton;

Button2: TButton;

Edit3: TEdit;

Edit4: TEdit;

Image1: TImage;

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

Label3: TLabel;

procedure Button1Click(Sender: TObject);

procedure Button2Click(Sender: TObject);

private { Private declarations }

publiс { Public declarations }

end;

var

Form1: TForm1;

n:integer;

M: array of integer ;

b: array of integer ;

implementation {$R *.dfm}

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var

i:integer;

begin

Randomize;

N:=strtoint(edit1.Text);

setlength(M,n);

edit2.Text:='';

for i:=0 to N-1 do

begin

M[i]:=Random(31)-10;

edit2.Text:=edit2.text+' '+inttostr(M[i]);

end;

end;

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

var k,i,ib:integer;

begin

setlength(b,2*n);

k:=strtoint(edit4.Text);

edit3.text:='';

ib:=1;

for i:=0 to n do

begin

b[ib]:=m[i];

if m[i]>k then

begin

ib:=ib+1;

b[ib]:=k;

end;

ib:=ib+1;

end;

k:=ib-1;

for i:=1 to k do

edit3.text:=edit3.text+' '+inttostr(b[i]);

end;

end.

Тестирование

Перенести первые k элементов в конец: a[k+1], a[k+2], .. ,a[n], a[2], .., a[k].

Программанаязыке Delphi

unit Unit1;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, StdCtrls, ExtCtrls;

type

TForm1 = class(TForm)

Edit1: TEdit;

Edit2: TEdit;

Button1: TButton;

Edit3: TEdit;

Button2: TButton;

Edit4: TEdit;

Image1: TImage;

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

Label3: TLabel;

procedure Button1Click(Sender: TObject);

procedure Button2Click(Sender: TObject);

private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;
var

Form1: TForm1;

M:array of integer;

n:integer;

implementation

{$R *.dfm}

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var

i:integer;

begin

Randomize;

N:=strtoint(edit1.Text);

setlength(M,N);

edit2.Text:='';

for i:=0 to N-1 do

begin

M[i]:=Random(31)-10;

edit2.Text:=edit2.text+' '+inttostr(M[i]);

end;

end;
procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

var k,i,tmp,j,sdvig:integer;

begin

edit3.Text:='';

k:=strtoint(edit4.Text);

if k<>0 then

begin

if k>0 then sdvig:=k

else sdvig:=n+k;

for i:=0 to sdvig do

begin

tmp:=m[n-1];

for j:=n-2 downto 0 do

m[j+1]:=m[j];

m[0]:=tmp;

end;

end;

for i:=0 to n-1 do

edit3.Text:=edit3.Text+' '+inttostr(m[i]);

end;

end.

Тестирование

Вывод: Я изучила массивы, одномерные массивы.