14.2. Операции с массивами
Типичными операциями при работе с массивами являются:
-
вывод массива;
-
ввод массива;
-
поиск максимального или минимального элемента массива;
-
поиск заданного элемента массива;
-
сортировка массива.
14.2.1. Вывод массива
Под выводом массива понимается вывод на экран монитора (в диалоговое окно) значений элементов массива.
Если в программе необходимо вывести значения всех элементов массива, то для этого удобно использовать инструкцию for, при этом переменная-счетчик инструкции for может быть использована в качестве индекса элемента массива.
В качестве примера на рис.14.1. приведено диалоговое окно приложения, которое демонстрирует инициализацию и процесс вывода значений элементов массива в поле метки. Программа выводит пронумерованный список футбольных команд. Следует обратить внимание, что для того чтобы список команд выглядел действительно как список, свойству Label1.AutoSize нужно присвоить значение False (присвойте свойству Label1.AutoSize значение True и посмотрите, как будет работать программа). Текст программы приведен в листинге 1.
Рисунок 14.1 - Форма и диалоговое окно приложения Вывод массива
Листинг 1. Инициализация и вывод массива
unit outar_;
interface
uses
Windows, Messages, SysUtils, Variants,
Classes, Graphics, Controls, Forms,
Dialogs, StdCtrls;
type
TForm1 = class(TForm);
Button1: TButton;
Label1: TLabel;
procedure ButtonlClick(Sender: TObject);
private
{ Private declarations }
public
{ Public declarations }
end;
var
Form1: TForm1;
implementation
($R *.dfm}
const
NT = 5;
var
team: array[1..NT] of string[10] =
('Зенит','Динамо','Ротор','Спартак','СКА');
procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);
var
st:string; // список команд
i:integer; // индекс, номер элемента массива
begin
// формирование списка для отображения в форме
for i:=l to NT do st := st + IntToStr(i)+ ' '
+ team[i] + #13; // вывод списка Label1.Caption := st;
end;
end;
14.2.2. Ввод массива
Под вводом массива понимается процесс получения от пользователя (или из файла) во время работы программы значений элементов массива.
"Лобовое" решение задачи ввода элементов массива — для каждого элемента массива создать поле ввода. Однако если требуется ввести достаточно большой массив, то такое решение неприемлемо. Представьте форму, например, с десятью полями редактирования!
Очевидно, что последовательность чисел удобно вводить в строку таблицы, где каждое число находится в отдельной ячейке. Ниже рассматриваются два варианта организации ввода массива с использованием компонентов StringGrid и Memo.
Использование компонента StringGrid
Для ввода массива удобно использовать компонент StringGrid. Значок компонента StringGrid находится на вкладке Additional.
Рисунок 14.2. - Компонент StringGrid
Компонент StringGrid представляет собой таблицу, ячейки которой содержат строки символов. В табл. 14.1 перечислены некоторые свойства компонента StringGrid.
Таблица 14.1- Свойства компонента StringGrid
|
Свойство |
Определяет |
|
Name |
Имя компонента. Используется в программе для доступа к свойствам компонента |
|
ColCount |
Количество колонок таблицы |
|
RowCount |
Количество строк таблицы |
|
Cells |
Соответствующий таблице двумерный массив. Ячейка таблицы, находящаяся на пересечении столбца номер col и строки номер row определяется элементом cells [col, row] |
|
FixedCols |
Количество зафиксированных слева колонок таблицы. Зафиксированные колонки выделяются цветом и при горизонтальной прокрутке таблицы остаются на месте |
|
FixedRows |
Количество зафиксированных сверху строк таблицы. Зафиксированные строки выделяются цветом и при вертикальной прокрутке таблицы остаются на месте |
|
Options . goEditing |
Признак допустимости редактирования содержимого ячеек таблицы. True — редактирование разрешено, False — запрещено |
|
Options . goTab |
Разрешает (True) или запрещает (False) использование клавиши <Таb> для перемещения курсора в следующую ячейку таблицы |
|
Options . GoAlways-ShowEditor |
Признак нахождения компонента в режиме редактирования. Если значение свойства False, то для того, чтобы в ячейке появился курсор, надо начать набирать текст, нажать клавишу <F2> или сделать щелчок мышью |
|
DefaultColWidth |
Ширину колонок таблицы |
|
DefaultRowHeight |
Высоту строк таблицы |
|
GridLineWidth |
Ширину линий, ограничивающих ячейки таблицы |
|
Left |
Расстояние от левой границы поля таблицы до левой границы формы |
|
Top |
Расстояние от верхней границы поля таблицы до верхней границы формы |
|
Height |
Высоту поля таблицы |
|
Width |
Ширину поля таблицы |
|
Font |
Шрифт, используемый для отображения содержимого ячеек таблицы |
|
ParentFont |
Признак наследования характеристик шрифта формы |
В качестве примера использования компонента StringGrid для ввода массива рассмотрим программу, которая вычисляет среднее арифметическое значение элементов массива. Диалоговое окно программы приведено на рис.14.3. Компонент StringGrid используется для ввода массива, компоненты Label1 и Label2 — для вывода пояснительного текста и результата расчета, Buttoni — для запуска процесса расчета.
Рисунок 14.3 - Диалоговое окно программы Ввод и обработка массива
Добавляется компонент StringGrid в форму точно так же, как и другие компоненты. После добавления компонента к форме нужно выполнить его настройку в соответствии с табл. 14.1. Значения свойств Height и width следует при помощи мыши установить такими, чтобы размер компонента был равен размеру строки.
Текст программы приведен в листинге 2.
Листинг 2. Ввод и обработка массива целых чисел
unit getar_;
interface
uses
Windows, Messages, SysUtils, Variants,
Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, Grids, StdCtrls;
type
TForm1 = class(TForm);
Label1: TLabel;
StringGridl: TStringGrid;
Button1: TButton;
Label2: TLabel;
procedure ButtonlClick(Sender: TObject);
private
{ Private declarations }
public
{ Public declarations }
end;
var
Form1: TForml ;
implementation
{$R *.dfm}
procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);
var
a : array[1..5] of integer; // массив
summ: integer; // сумма элементов
sr: real; // среднее арифметическое
i: integer; // индекс
begin
// ввод массива
// считаем, что если ячейка пустая, то соответствующий
// ей элемент массива равен нулю
for i:= 1 to 5 do
if Length(StringGridl.Cells[i-1, 0]) <>0
then a[i] := StrToInt(StringGridl.Cells[i-1,0])
else a[i] := 0;
// обработка массива
summ := 0;
for i :=1 to 5 do
summ := summ + a[i]; sr := summ / 5;
//вывод результата
Label2.Caption :='Сумма элементов: ' + IntToStr(summ)
+ #13+ 'Среднее арифметическое: ' + FloatToStr(sr);
end;
end.
После пробных запусков программы возникает желание внести изменения в процесс ввода массива. Так, было бы неплохо, чтобы курсор автоматически переходил в следующую ячейку таблицы, например, в результате нажатия клавиши <Enter>. Сделать это можно при помощи процедуры обработки события onKeyPress. На эту же процедуру можно возложить задачу фильтрации вводимых в ячейку таблицы данных. В нашем случае надо разрешить ввод в ячейку только цифр.
Текст процедуры обработки события OnKeyPress приведен в листинге 3. Следует обратить внимание на свойство Col, которое во время работы программы содержит номер колонки таблицы, в которой находится курсор. Это свойство можно также использовать для перемещения курсора в нужную ячейку таблицы. Однако нужно учитывать, что колонки таблицы, впрочем, как и строки, нумеруются с нуля.
Листинг 3. Процедура обработки события OnKeyPress
procedure TForm1.StringGridlKeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);
begin
case Key of
#8,'0'..'9' : ; // цифры и клавиша <Backspace>
#13: // клавиша <Enter>
if StringGridl.Col < StringGridl.ColCount — 1
then StringGridl.Col := StringGridl.Col + 1;
else key := Chr(0); // остальные символы запрещены
end;
end;
Если нужно ввести массив дробных чисел (a: array [1. .5] of real), то процедура обработки события OnKeyPress несколько усложнится, т. к. помимо цифр допустимыми символами являются символ-разделитель (запятая или точка — зависит от настройки Windows) и минус. С целью обеспечения некоторой дружественности программы по отношению к пользователю можно применить трюк: подменить вводимый пользователем неверный разделитель верным. Определить, какой символ-разделитель допустим в текущей настройке Windows, можно, обратившись к глобальной переменной DecimaiSeparator.
В листинге 4 приведен текст модуля приложения ввода и обработки массива дробных чисел. Процедура обработки события OnKeyPress обеспечивает ввод в ячейку таблицы только допустимых при записи дробного числа символов.
Листинг 4. Ввод и обработка массива дробных чисел
unit. getar_1; interface
uses
Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes,
Graphics, Controls, Forms, Dialogs, Grids, StdCtrls;
type
TForm1= class(TForm);
Label1: TLabel;
StringGrid1: TStringGrid;
Button1: TButton;
Label2: TLabel;
procedure Button1ClicktSender: TObject);
procedure StringGridlKeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);
private
{ Private declarations }
public
{ Public declarations }
end;
var
Form1: TForm1;
implementation
{$R *.dfm}
procedure TForm1.ButtonlClick(Sender: TObject);
var
a : array[1..5] of real; // массив
suram: real; // сумма элементов
sr: real; // среднее арифметическое
i: integer; // индекс
begin
// ввод массива
// считаем, что если ячейка пустая, то соответствующий
// ей элемент массива равен нулю
for i:= 1 to 5 do
if Length(StringGridl.Cells[i-l,0])<>0
then a[i] := StrToFloat(StringGridl.Cells[i-1, 0]) else a[i] := 0;
// обработка массива
summ := 0;
for i :=1 to 5 do
summ := summ + a[i]; sr := summ / 5;
// вывод результата
Label2.Caption :='Сумма элементов: ' + FloatToStr(summ)
+ #13+ 'Среднее арифметическое: ' + FloatToStr(sr);
end;
// Функция обеспечивает ввод в ячейку только допустимых символов
procedure TForm1.StringGridlKeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);
begin
case Key of
#8,'0'..'9' : ; // цифры и <Backspace>
#13: // клавиша <Enter>
if StringGridl.Col < StringGridl.ColCount - 1
then StringGridl.Col := StringGridl.Col + 1; '.',',':
// разделитель целой и дробной частей числа
begin
if Key <> DecimalSeparator then
Key := DecimalSeparator;
// заменим разделитель
// на допустимый
if Pos(StringGridl.Cells[StringGridl.Col,0],
DecimalSeparator) <> 0
then Key := Chr(O); // запрет ввода второго
// разделителя
end;
' -' : // минус можно ввести только первым символом,
// т. е. когда ячейка пустая
if Length(StringGrid1.Cells[StringGrid1.Col, 0]) <>0 then
Key := Chr(0) ;
else // остальные символы запрещены
key := Chr(0);
end;
end;
end.
Использование компонента Memo
В некоторых случаях для ввода массива можно использовать компонент Memo. Компонент Memo позволяет вводить текст, состоящий из достаточно большого количества строк, поэтому его удобно использовать для ввода символьного массива. Компонент Memo добавляется в форму обычным образом. Значок компонента находится на вкладке Standard (рис .14.4).
Рисунок 14.4 - Компонент Memo
В табл. 14.2 перечислены некоторые свойства компонента Memo.
Таблица 14.2 - Свойства компонента Memo
|
Свойство |
Определяет |
|
Name |
Имя компонента. Используется в программе для доступа к свойствам компонента |
|
Text |
Текст, находящийся в поле Memo. Рассматривается как единое целое |
|
Lines |
Текст, находящийся в поле Memo. Рассматривается как совокупность строк. Доступ к строке осуществляется по номеру |
|
Lines.Count |
Количество строк текста в поле Memo |
|
Left |
Расстояние от левой границы поля до левой границы формы |
|
Top |
Расстояние от верхней границы поля до верхней границы формы |
|
Height |
Высоту поля |
|
Width |
Ширину поля |
|
Font |
Шрифт, используемый для отображения вводимого текста |
|
ParentFont |
Признак наследования характеристик шрифта формы |
При использовании компонента Memo для ввода массива значение каждого элемента массива следует вводить в отдельной строке и после ввода каждого элемента массива нажимать клавишу <Enter>.
Получить доступ к находящейся в поле Memo строке текста можно при помощи свойства Lines, указав в квадратных скобках номер нужной строки (строки нумеруются с нуля).
Следующая программа, текст которой приведен в листинге 5, демонстрирует использование компонента Memo для ввода символьного массива.
Основной цикл процедуры ввода символьного массива из компонента Memo может выглядеть так:
for i:=l to SIZE do
a [ i ]:= Memol.Lines[i];
где:
-
SIZE — именованная константа, определяющая размер массива;
-
а — массив;
-
Memol — имя Memo-компонента;
-
Lines — свойство компонента Memo, представляющее собой массив, каждый элемент которого содержит одну строку находящегося в поле Memo текста.
Форма программы приведена на рис. 14.5. Помимо поля Memo она содержит командную кнопку (Buttonl), при щелчке на которой выполняется ввод значений элементов массива из поля Memo.
Рисунок 14.5 - Диалоговое окно приложения Ввод массива
Листинг 5. Ввод массива строк из компонента Memo
unit fr_memo_;
interface
uses
Windows, Messages, SysUtils, Classes,
Graphics, Controls, Forms, Dialogs, Menus, StdCtrls;
type
TForm1 = class(TForm)
Memo1: TMemo;
Button1: TButton;
Label1: TLabel;
procedure ButtonlClick(Sender: TObject);
private
{ Private declarations }
public
{ Public declarations }
end;
var
Forml: TForm1;
implementation
($R *.DFM}
procedure TForml .ButtonlClick(Sender: TObject);
const
SIZE=5; // размер массива
var
a:array[l..SIZE]of string[30]; //массив
n: integer; // количество строк, введенных в поле Memo
i:integer; // индекс элемента массива
st:string;
begin
n:=Memo1.Lines.Count;
if n = 0 then begin
ShowMessage('Исходные данные не введены!');
Exit; // выход из процедуры обработки события
end;
// в поле Memo есть текст
if n > SIZE then begin
ShowMessage('Количество строк превышает размер массива.');
n:=SIZE; // будем вводить только первые SIZE строк
end;
for i:=1 to n do
a[i]:=Form1.Memol.Lines[i-1]; // строки Memo пронумерованы с нуля
// вывод массива в окно сообщения
if n > 0 then begin
st:='Введенный массив:'+#13;
for i: =1 to n do
st:=st+IntToStr(i)+' '+ a[i]+f13;
ShowMessage(st);
end;
end;
end.
Основную работу выполняет процедура TForm1.Button1Click, которая сначала проверяет, есть ли в поле Memo1 текст. Если текст есть (в этом случае значение свойства Lines.Count больше нуля), то процедура сравнивает количество введенных строк и размер массива. Если это количество превышает размер массива, то программа изменяет значение п, тем самым подготавливает ввод только первых SIZE строк.
На рис. 14.6 приведен вид диалогового окна приложения Ввод массива. После щелчка на командной кнопке Ввод появляется окно, которое содержит значения элементов массива, полученные из Memo-поля.
Рисунок 14.6 - Окно приложения Ввод массива
Рисунок 14.7 - Массив, введенный из Memo-поля