3.4.6. Массивы переменных.

При решении многих задач удобно объединять логически связанные переменные в массивы. Массив – это группа переменных, имеющих одинаковые характеристики (тип, длину ячеки памяти). Аналогом массивов в математике являются вектор или матрица. Отдельная переменная из массива называется элементом массива. Массивы обозначаются именами, а отдельные элементы массива – переменными с индексами, имеющими вид:

имя массива(индекс, индекс, …).

Например, запись вида ВТ(2,4) обозначает элемент массива, находящийся на пересечении 2-ой строки и 4-го столбца, а запись Р(К) означает К-й элемент массива Р. В качестве индексов можно использовать константы, переменные и выражения целого типа.

Всякий массив имеет две характеристики: размер и размерность массива. Размерность – это количество индексов в массиве. Различают одномерные, двумерные и т.д. массивы. Размер – это количество элементов в массиве. Размер массива равен произведению максимальных значений его индексов. При разработке алгоритма размер и размерность массива должны быть указаны в описании алгоритма.

Для хранения массива а памяти ЭВМ отводится отдельная группа ячеек памяти, в которой элементы массива располагаются последовательно в порядке возрастания номеров. Эта группа ячеек как раз и обозначается именем массива, поэтому в алгоритмах нельзя использовать одно и то же имя для обозначения простой переменной и массива.

Главным достоинством данных типа массив является доступ к отдельным элементам массива путем изменения индекса. Это позволяет организовывать обработку массивов в виде циклических процессов.

3.4.7. Циклические процессы.

Циклом называется такой участок алгоритма, на котором многократно выполняются одни и те же операции, но каждый раз эти операции применяются к различным данным. В схемах алгоритмов циклический процесс изображается в виде замкнутой структуры, содержащей ветвь и условный блок. Различают две модификации циклического процесса, отличающиеся расположением условного блока. Конструкцию приведенную на рис.3.6.1 принято называть циклом с предусловием, так как сначала осуществляется проверка условия окончания цикла и только после этого выполняется тело цикла.

Конструкцию представленную на рис.3.6.2 называют циклом с постусловием, так как сначала выполняется тело цикла, а затем проверяется условие окончания цикла.

Циклический процесс представляет собой стандартную структуру, содержащую следующие блоки: 1 – блок подготовки цикла; 2 – блок проверки условия окончания цикла; 3 – тело цикла (в общем случае это совокупность любых блоков); 4 – блок подготовки к очередному циклу. Блоки 1, 2, 4 – вспомогательные, они предназначены для организации циклического процесса. Блоки 3 и 4 как раз и являются ветвью, операции которой выполняются многократно до тех пор, пока не выполнится условие окончания цикла. Очевидно, что независимо от условия, указанного в блоке 2, тело цикла в циклическом процессе рис.3.6.2 выполняется хотя бы один раз.

Пример. Пусть необходимо найти максимальное число в массиве Z, содержащем N элементов. Данную задачу можно решить следующим образом. Присвоим переменной MAX значение первого элемента массива. Затем начиная с K = 2 будем последовательно в цикле сравнивать переменную MAX с элементами массива Z(K), увеличивая каждый раз индекс K на единицу. Каждый раз когда выполняется условие MAX<Z(K) делаем присваивание MAX = Z(K). Процесс прекращаем как только перестанет выполняться условие

K <= N.

Рис.3.6.3.

Фрагмент схемы алгоритма решения этой задачи приведен на рис.3.6.3.