Пример 2. ”Найти значение элемента, встречающегося в массиве наибольшее количество раз”.

Вначале представим укрупненный алгоритм:

При решении этой задачи можно воспользоваться алгоритмами ввода массива, выбора максимального числа и алгоритма подсчета числа элементов, удовлетворяющих условию.

Планы ”ввод-массива” и ”вывод-результата” мы рассматривать не будем. Сосредоточимся на плане ”вычисление-числа-повторений”. При этом текст запишем на псевдоПаскале. Это означает, что те операции алгоритма, для которых имеется однозначный аналог на Паскале, будем записывать полностью по правилам языка Паскаль, а остальные на языке с русской лексикой. Итак, данный план будет иметь следующий вид:

Раскроем план для подсчета числа повторений A[j] в массиве А (это модификация алгоритма А6):

Детальный алгоритм решения задачи читателю предлагается выполнить самостоятельно.

Пример 3. В матрице a[1..N, 1..M] поменять местами первый и третий отрицательные элементы, встретившиеся при просмотре матрицы по строкам слева направо и сверху вниз.

Разработаем только алгоритм, реализующий основную цель задания, предоставив читателю самостоятельно написать фрагменты, обеспечивающие ввод исходных данных и вывод результата.

Вначале приведем описание переменных:

Теперь можно привести укрупненный алгоритм.

В этом алгоритме предполагается, что оба цикла могут закончиться в случае, когда найден третий отрицательный элемент и в этот момент будет произведена перестановка его и первого элемента. Если трех элементов в массиве нет, циклы закончатся после просмотра всех элементов матрицы. Перестановка элементов будет выполняться в алгоритме ”обработать-элемент-A[i,j]”.

Приведем вначале алгоритм перестановки:

И, наконец, приведем алгоритм ”обработать-элемент-A[i,j]”:

Теперь читатель может самостоятельно построить детальный алгоритм, обеспечивающий полное решение поставленной задачи.

8. Обработка символьной информации

Символьная информация может быть представлена в программе либо с использованием типа «символ» (char), либо с использованием типа «строка» (string).

В первом случае текст можно рассматривать как массив, элементами которого являются одиночные символы. Во втором, текст представляется как единое целое – строка (сцепленная последовательность символов). Для обработки текста, представленного как массив символов, полностью подходят алгоритмы обработки массивов, рассмотренные ранее. Ниже рассматриваются средства языка, которые могут быть использованы при обработке текста, представленного в формате string.

8.1. Обработка строк

Строка в Паскале представляет собой цепочку символов, ASCII-код каждого из которых располагается в отдельном байте. Длина строки - число символов в ней. Для того чтобы ограничить строку по длине, в языках программирования применяют различные способы.

В языке Турбо Паскаль строка представляется массивом следующего вида:

Номер байта	0	1	2	.	.	.	k
Содержимое	k	c1	c2	.	.	.	ck

Здесь байт с номером 0 содержит беззнаковое целое, характеризующее текущее число символов (с) в строке (т.е. длину строки). Считается, что символы строки всегда нумеруются от 1. Отсюда следует что, если строка имеет длину k символов, то это соответствует массиву с граничной парой индексов [0..k]. При этом символы строки располагаются в позициях от 1-й до k-той, а в элементе с индексом 0 записана длина строки. И доступ к символам строки, как элементам массива, разрешен только с первого символа.

Следовательно, длина строки может принимать значения из диапазона от 0 до 255. Отсюда можно сделать два вывода:

• минимальная длина строки равна нулю (это пустая строка и занимает она один байт с индексом 0);

• максимальная длина строки – 255.

Для описания строки предусмотрен специальный тип – string. И при этом возможны два варианта объявления строки. Продемонстрируем это на примерах:

Отметим, что для второго варианта объявления переменной фактическая длина строки может иметь длину от нуля до 20.

Строковые константы заключаются в апострофы:

'Москва', 'Тверь'

Определены следующие операции со строками:

• операции отношения: =, <>, <,>, <=, >=

• операция конкатенации: + (это не арифметическая операция, а операция «склеивания» двух строк, в результате которой получается новая строка суммарной длины).

Поскольку строку можно рассматривать как массив символов, при обработке символьной информации также можно использовать алгоритмы обработки массивов (с учетом ограничений на допустимые операции).

Кроме этого, для обработки символьной информации имеются следующие процедуры и функции:

Функция «длина строки» – число символов в ней

function Length(s:string):integer;

Выделение подстроки:

function Copy (S:string,NB,Len:integer):string;

Вернуть новую строку, выделив Len символов из строки S, начиная с символа номером NB.

Пример:

Функция поиска подстроки в строке:

function Pos (SubStr,Str:string):integer;

Вернуть номер первого символа SubStr в строке Str, если строка найдена, или ноль в противном случае.

Пример:

Процедура вставки подстроки в строку:

procedure Insert (SubStr:string;var Str:string; I:integer);

Пример:

Процедура удаления подстроки:

procedure Delete (var S:string;NBy,Len:integer)

Из строки S удалить Len символов, начиная с позиции NBy.

Процедура преобразования числового значения (V) в строку:

procedure Str(V:<числовой тип>;S:string);

Здесь V может быть любого разрешенного в языке числового типа, как целого, так и вещественного.

После числового значения могут быть указаны параметры, определяющие, в каком формате будет сформирована строка. Эти параметры полностью совпадают с параметрами, используемыми при форматном выводе. В приведенном примере значение переменной X будет сформировано с использованием формата «:10:2».

Процедура преобразования строки в числовое значение

Val(s:string; v: <числовой тип>; code:integer);

Здесь переменная code указывает, успешно ли завершилось преобразование текстовой строки S в число v:

codе = 0 {нет ошибки}

codе <> 0 {недопустимый символ в строке}

И если codе не равно 0, значение переменной v не изменилось (или не определено).

Повторим, что кроме рассмотренных процедур и функций, при обработке символьной информации можно использовать алгоритмы обработки массивов (с учетом ограничений на допустимые операции).

Примеры

Пример 1. Удалить все символы в начале и в конце строки

Идея алгоритма заключается в следующем: Вначале организуется цикл, в котором, если первый символ является пробелом, он удаляется. Условие выхода из цикла – первый символ – не пробел. Затем организуется цикл, в котором, аналогично изложенному выше, удаляется один символ в конце строки, если он является пробелом.

В первом цикле для удаления символа используется функция выделения подстроки (Copy), а во втором процедура удаления подстроки (Delete).

Пример 2. Подсчитать, сколько раз входит в исходную строку символ ’a’.

В данном случае используется метод, полностью совпадающий с методом, изложенным для обработки массива чисел.

Эту задачу можно решить и используя функцию Pos:

В данном случае используется следующий подход: Исходная строка копируется в новую. Далее организуется цикл, в котором ищется позиция вхождения искомого символа в новую строку. Если символ найден (Р>0), в счетчик (переменная k) добавляется 1, после чего из строки удаляется подстрока, начиная с позиции 1 (от начала строки) до позиции, содержащей найденный символ. После этого цикл повторяется для оставшейся части строки. Процесс завершается, когда в оставшейся части строки больше нет искомого символа (когда Р=0).

Пример 3. Сформировать новую строку из исходной, оставив в ней строго по одному пробелу во всех местах, где имеются более одного пробела подряд.

Идея метода: Организуется циклический просмотр исходной строки по одному символу. Если очередной символ является пробелом, это фиксируется в переменной blank. И если при просмотре следующего символа выяснится, что он также является пробелом, этот символ не вставляется во вновь формируемую строку. Во всех остальных случаях просматриваемый символ исходной строки копируется в новую строку.

Текст программы, реализующей этот алгоритм:

Отметим, что задачу удаления повторяющихся символов «пробел» можно решить и иначе, не вводя новой строки. Обнаружив, что после первого пробела имеется еще один пробел, его можно удалить, используя процедуру Delete.

Для закрепления изложенного рекомендуется обратиться к электронному задачнику ’Тестер’.