Розділ іv. Складені типи даних Лекція № 10
Тема. Одновимірні масиви. Динамічне оголошення масивів. Передача масивів у функцію.
Мета. Отримати загальне поняття про одновимірні масиви та основні принципи роботи з ними. З’ясувати як використовувати вказівники при роботі з одновимірними масивами.
Опорний конспект
Масив – послідовна група змінних, що мають одне й теж ім’я та один і той самий тип. Масив називається одновимірним (вектором), якщо він складається з одного рядка та N стовпців.
Масив складається з елементів. Кожен елемент має індекси, за якими його можна знайти у масиві. Кількість індексів визначає розмірність масиву.
Масив оголошується наступним чином:
тип ім’я_масиву [розмір];
Розмір – це кількість елементів масиву. Розмір масиву необхідно знати і задавати заздалегідь, оскільки компілятор має зарезервувати для нього необхідний обсяг пам’яті. Розміром може бути лише стала величина (не змінна).
Проініціалізувати масив (надати значення елементам масиву) можна одним із способів:
використовуючи принцип замовчування;
безпосередньо під час його оголошення;
застосовуючи команду присвоєння;
під час введення даних із клавіатури.
За замовчуванням усім елементам масиву надається значення 0. Масив можна ініціалізувати повністю або частково відразу під час його оголошення, записуючи значення змінних через кому у фігурних дужках. Наприклад,
int Stud[] = {2, 10, 5, 7, 3}; float rist[10] = {163.4, 154.6, 170, 172, 8}; char alphavit[6] = “Абетка” або char alphavit[6] = {‘А’, ‘б’, ‘е’, ‘т’, ‘к’, ‘а’}. |
Для опрацювання елементів масиву найчастіше використовують команду циклу for, хоча можна застосувати і while або do-while.
Введення (виведення) елементів одновимірного масиву можна організувати з клавіатури наступним чином:
for (j=0; j<a; j++)
cin>>c[j];
Для того, щоб не вводити при кожному запуску програми всі елементи масиву, масив можна заповнити автоматично. Для цього існує функція random(K) – генератор випадкових чисел.
Наприклад:
#include <iostream>
#include <conio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
const int n=6;
int k, j;
double c[n];
for (j=0; j<n; j++)
{
c[j]=random(n)-10;
cout<<c[j]<<"\n";
}
cin>>k;
return 0;
}
За допомогою операції sizeof(вираз) можна визначити розмір пам’яті, який відповідає ідентифікатору або типу.
Приклад 1. Створити масив з перших ста цілих чисел і обчислити суму всіх його значень можна одним із способів:
int n[100]; 1-й спосіб int S = 0; for (k = 0; k < 100; ) { *(n + k) = ++k; S += *(n + k); } |
int n[100]; // 2-й спосіб int S = 0; for (k = 0; k < 100; k++ ) { n[k] = k + 1; S += n[k]; } |
Тренувальні вправи
|
2. В одновимірному масиві замінити всі від’ємні елементи на середнє арифметичне елементів масиву: |
3. В одновимірному масиві замінити кожен третій елемент на суму двох попередніх.
|
4. Написати програму, яка для цілочисельного масиву з 10 елементів визначає кількість додатних елементів, що містяться між його максимальним та мінімальним елементом.
|
Під час компіляції програмного коду для статично оголошених масивів надається пам’ять. Для ефективного використання пам’яті призначене динамічне оголошення масивів, а саме:
<тип вказівника> *<назва> = new <тип змінної>[<кількість>]; |
Після виконання цієї команди буде виділена неперервана ділянка пам’яті обсягом
sizeof (тип змінної) * <кількість>,
і назва масиву вказуватиме на початок цієї ділянки.
Після опрацювання масиву вивільнити пам’ять можна за допомогою команди
delete[] <назва вказівника на масив даних>; |
Задача
1 (про
створення нового масиву).
Утворити масив у,
елементи якого обчислюються за формулою
– 2,
де k
= 1, 2, …, 10. Побудувати масив, який
складається з від’ємних
елементів масиву y.
Вивести результати обчислень. Якщо
шуканих величин немає, то вивести про
це повідомлення.
У наступній програмі змінна п визначає кількість від’ємних елементів у новому масиві.
#include <iostream.h> #include <match.h> #define N 10 void main() { float *y = new float[N]; float *g = new float[N]; int k, n; cout << “\t Масив Y:\n”; for (k = 0, n = 0; k < 10; k++) { *(y + k) = log(k + 1) – 2; cout << k << “\t” << *(y + k) << “\n”; if (*(y + k) < 0) { *(g + n) = *(y + k); n++;} } delete[] y; cout << “\t Масив G:\n”; for (k = 0; k < n; k++) cout << k << “\t” << *(y + k) << “\n”; delete[] g; } |
Задача
2 (про
АТС). Нехай
- це число викликів, які надходять на
АТС за k-ту
секунду. Припустимо, що
- випадкове число зі значенням від 0 до
30. Утворити масив у
з десятьма елементами (k
= 1, 2, …, 10). Обчислити суму викликів за
перші 10 с роботи АТС. Визначити максимальну
суму викликів, які надійшли за деяку
одну секунду. Вивести результати
обчислень.
Зауваження. Для того, щоб отримати ціле випадкове число з діапазону від 0 до п, можна скористатись функцією ___________, яка описана у модулі __________. Щоб під час виконання програми кожен раз отримувати різні значення, перед використанням функції _____________ треба записати функцію randomize().
Розв’яжемо задачу про АТС, використовуючи функції користувача, параметрами яких є масиви.
// Програма АТС 1 з використанням функцій #include <iostream.h> #include <conio.h> #include <stdlib.h>
int Suma(int y[10]); int Max(int y[10]); void main() { randomize(); int y[10]; cout << “Секунда \t Кількість викликів \n”; for (int S = 0, k = 0; k < 10; k ++) { y[k] = rundom(30); cout << (k + 1) << “\t\t” << y[k] << “\n”; } S = Suma(y); cout << “\n S=” << S; int max; max = Max(y); cout << “\n max = “ << max; getch(); } //------------------------------------------------------------------------------------------------ int Suma(int y[10]) { for (int S = 0, k = 0; k < 10; k++) S += *(y + k); return S; } //------------------------------------------------------------------------------------------------ int Max(int y[10]) { int k = 0; for (int max = *y; k < 10; k++) if (*(y + k) > max) max = *(y + k); return max; } |
Отже, при оголошенні масиву в якості формального параметра функції не треба вказувати розмірність масиву, а достатньо вказати лише квадратні дужки.