Ситкин. Информатика. Программирование в DELPHI

Procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); var Cod:integer;

Begin

Val(Edit1.Text, n, Cod); //проверка синт-са и ввод n if (Cod < > 0) or (n<2) then //если ошибка, - то begin

Button2.Enabled:=False; //блокировка кнопки 2

ShowMessage('ошибка размера матрицы');

Exit; //досрочное завершение процедуры

end;

with StringGrid1 do //оператор присоединения -

end; //конец действий, выполняемых с компонентом

Button2.Enabled:=True; //активация кнопки 2

End; //конец первой процедуры

Procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject); var x:array of array of real; i, j:byte; Cod:integer;

Begin

Label2.Caption:=''; //очистка поля вывода при повт. щелчке SetLength(x, n, n); //выделение памяти под матрицу

for i:=0 to n 1 do //внешний цикл (перебор строк) begin //начало тела внешнего цикла

for j:=0 to n 1 do //вложенный цикл (перебор столбцов) begin //начало тела вложенного цикла

Val(StringGrid1.Cells[i, j], x[i, j], Cod); //ввод xij

if Cod <>0 then begin //если ошибка синтаксиса, то Рис. 9.7

Label2.Caption:=''; //очистка поля вывода

ShowMessage('ошибка синтаксиса в матрице'); SetLength(x, 0, 0); Exit; //высвоб. памяти и выход

end; //конец действий для случая синтакс. ошибки

if i=j then x[i,j]:=2*x[i, j]; //удв-е элемента, если он на главной диагон.

Label2.Caption:=Label2.Caption+#9+FloatToStr(x[i, j]); //вывод xij

end; //конец тела вложенного цикла

Label2.Caption:=Label2.Caption+#13; //перевод строки вывода

end; //конец тела внешнего цикла

SetLength(x, 0, 0); //высвобождение памяти хранения элементов матрицы End; END. //конец второй процедуры и конец модуля проекта

111

Сортировка массивов

Сортировка массива процесс упорядочивания набора одно-

типных данных по возрастанию или убыванию значения какого-либо признака. При сортировке числового массива его элементы меняются местами таким образом, что их значения оказываются упорядочен-

ными по возрастанию или убыванию. Сортировка является важным действием над массивами в системах поиска данных, т.к. в отсорти-

рованных массивах процесс поиска значительно ускоряется.

Существует много алгоритмов сортировки, которые отличают-

ся друг от друга по скорости работы, что заметно на больших масси-

вах, для небольших массивов можно использовать простые из них.

Сортировка методом обмена (метод «пузырька»)

Суть данного метода сортировки по возрастанию состоит в сле-

дующем. Каждый элемент массива, начиная с первого и заканчивая предпоследним, сравнивается со следующим элементом. Если теку-

щий элемент больше следующего, то элементы меняются местами.

Циклический процесс просмотра всех элементов массива повторяется столько раз, сколько элементов в массиве минус единица. Таким об-

разом более «лёгкие» элементы массива постепенно продвигаются к началу («всплывают»), а более «тяжёлые» к концу («тонут»). Этот алгоритм простой, но очень медленный. Его можно несколько уско-

рить, если массив изначально частично отсортирован. Для этого вво-

дится переменная-признак, контролирующая процесс обмена. Если при очередном просмотре массива не было ни одной перестановки, то это значит, что массив отсортирован и, в соответствии со значением переменной-признаком, процесс завершается.

112

На рис. 9.8 представлена блок-схема описанного алгоритма сор-

тировки. Чтобы не отвлекаться на второстепенные действия ввода и вывода массива, процесс сортировки представлен в виде пользова-

тельской процедуры, причём с формальным открытым параметром-

массивом, что позволит сортировать передаваемые в процедуру фак-

тические массивы произвольной длины. Напомним, что нумерация элементов у такого массива начинается с нуля. Для возможности воз-

врата в вызывающий блок, массив сделан параметром-переменной.

procedure Sort_obmen(var t:array of real);

начало

var buf:real; //для временного хранения элемента

f = false

k:byte;

k = 0

f:boolean; //переменная-признак

113

Сортировка методом выбора Суть данного метода сортировки по возрастанию состоит в сле-

дующем. Начиная с первого элемента, просматривается массив, нахо-

114

116

IMPLEMENTATION

{$R *.dfm}

var m:byte; //глобальная переменная, т.к. используется в двух процедурах y:array of byte; //глобальный динамический массив длин строк

Procedure Sort_obmen(var t:array of real); //пользовательская процедура

var buf:real; k:byte; f:boolean;

Begin repeat

f:=false;

for k:=0 to high(t)-1 do if t[k]>t[k+1] then begin

buf:=t[k]; t[k]:=t[k+1]; t[k+1]:=buf; f:=true;

end;

until not f;

End; //конец пользовательской процедуры сортировки одномерного массива

Procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); var i, max:byte; Cod:integer;

Begin

m:=Memo1.Lines.Count; //определение числа строк в Memo

SetLength(y, m); //выделение памяти под массив хранения длин строк for i:=0 to m-1 do //цикл перебора строк в Memo

begin //начало тела цикла

Val(Memo1.Lines[i], y[i], Cod); //ввод в массив длины i-ой строки

if (Cod<>0) or (y[i]<2) then //если синт. ошибка или недопуст. длина

begin //то

Button2.Enabled:=False; //кнопка сортировки строк недоступна

ShowMessage('ошибка длины строки'); //вывод сообщения

SetLength(y,0); Exit; //высвободить память и досрочный выход end; //конец действий для случая ошибки

if i=0 then max:=y[0]; //пусть нулевая строка максимальной длины if y[i]>max then max:=y[i]; //поиск самой длинной строки

end; //конец тела цикла

with StringGrid1 do begin //формирование таблицы для ввода значений

RowCount:=m;

ColCount:=max;

Visible:=True;

end;

Button2.Enabled:=True; //кнопка сортировки строк доступна End; //конец процедуры формирования таблицы

117

Procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject); var i, j:byte; Cod:integer; z:array of real;

Begin

Label2.Caption:=''; //очистка поля вывода при повторном щелчке for i:=0 to m-1 do //внешний цикл – перебор строк таблицы begin //начало тела внешнего цикла

SetLength(z, y[i]); //выделение памяти под i-ую строку

for j:=0 to y[i]-1 do //первый вложенный цикл – ввод i-ой строки таблицы begin //начало тела первого вложенного цикла

Val(StringGrid1.Cells[j, i],z[j], Cod); //ввод j-го элемента i-ой строки

if Cod<>0 then begin //если синтаксическая ошибка

Label2.Caption:=''; //очистка поля вывода

ShowMessage('ошибка синтаксиса в таблице'); SetLength(z, 0); Exit; //высвоб. память и доср. выход

end; //конец действий для случая синтаксич. ошибки end; //конец тела первого вложенного цикла

Sort_obmen(z); //сортировка элементов i-ой строки таблицы

for j:=0 to y[i]-1 do //второй влож. цикл – вывод отсортиров-ой строки

Label2.Caption:= Label2.Caption+#9+FloatToStr(z[j]); Label2.Caption:= Label2.Caption+#13; //перевод строки вывода

end; //конец тела внешнего цикла

SetLength(z, 0); //высвобождение памяти из-под массива значений таблицы end; END. //конец процедуры построчной сортировки и конец модуля

Память из-под массива y длин строк не высвобождалась, т.к. она выделяется во второй процедуре, а массив используется и в третьей,

кроме того, возможен повторный щелчок пользователем по кнопке Button2 без щелчка по Button1, поэтому и в третьей процедуре освобо-

дить память нельзя. В данном примере представляет интерес вопрос выделения памяти, по-

этому он отражён в блок-

схемах, что необычно. На рис. 9.12 представлен пример рабо-

ты приложения.

Рис. 9.12

118

Задание

Разработать проект для ввода с формы элементов прямоуголь-

ной матрицы задаваемого пользователем размера и

1.Умножить элементы 1-ой строки и 1-го столбца на коэффициент.

2.Найти суммы элементов каждой строки и всех элементов.

3.Найти суммы элементов каждого столбца и всех элементов.

4.Найти столбец с наименьшей суммой элементов.

5.Найти строку с наибольшей суммой элементов.

6.Определить есть ли заданный элемент, указать его положения.

7.Определить число положительных элементов в каждой строке.

8.Определить число нечётных элементов в каждом столбце.

9.Найти наибольший элемент, указать его положение.

Содержание отчёта

цель работы и задание;

блок-схемы алгоритмов формирования и обработки матрицы;

текст модуля проекта;

пример работы приложения с указанием компонентов формы;

выводы по работе.

119

Лабораторная работа № 10

ВНЕШНИЕ ФАЙЛЫ

Цель работы приобретение умений организации обмена данными между приложением и внешними файлами.

Во всех предыдущих проектах результаты работы приложений представлялись на форме и были доступны только до момента закрытия формы. В случае необходимости последующего использования полученных результатов или их долговременного хранения, эти результаты в виде данных приложение должно записать в файл, сохраняемый на диске компьютера. Само приложение для своей работы также может получать исходные данные из файла, который был создан заранее. Такие файлы будем называть внешними.

Физические и логические файлы

Файл именованный набор данных одного типа практически произвольной длины, хранящихся на внешнем носителе данных в областях памяти, разделённых на кластеры. Размер файла ограничивается только ёмкостью носителя данных. Организация хранения зависит от конкретного носителя. Файл в таком понимании называют физическим файлом. Для организации работы с физическими файлами в языках программирования предусмотрены специальные структуры данных тип данных файл. Файл в таком понимании называют логическим файлом (файловой переменной), так как в этом случае он представляет собой лишь логическую модель хранения данных, не зависящую от организации конкретного физического файла.

120