В обоих случаях описан двумерный массив, соответствующий таблице, состоящей из 20 строк и 30 столбцов. Приведенные описания совершенно равноправны.
Отдельный элемент двумерного массива адресуется, естественно, двумя индексами. Например, ячейка, находящаяся в 5-й строке и 6-м столбце будет называться A[5][6] или A[5,6].
Таким образом возникает понятие многомерного массива. Глубина вложенности массивов произвольная, поэтому количество элементов в списке индексных типов (размерность массива) не ограничена, однако не может быть более 65520 байт.
Работа с многомерными массивами почти всегда связана с организацией вложенных циклов. Так, чтобы заполнить двумерный массив (матрицу) случайными числами, используют конструкцию вида:
for i:=1 to m do
for j:=1 to n do a[i,j]:=random(10);
Для "красивого" вывода матрицы на экран используйте такой цикл:
for i:=1 to m do begin
for j:=1 to n do write(a[i,j]:5);
Такая организация работы с такой структурой данных, как массив, позволяет использовать цикл для заполнения, обработки и распечатки его содержимого.
Теперь рассмотрим несколько способов заполнения массивов и вывода их содержимого на экран. В основном мы будем пользоваться числовыми типами компонент, но приведенные примеры будут справедливы и для других типов (если они допускают указанные действия).
A : Array [1..20] Of Integer;
A[1]:=7; {Заполняем массив значениями (отдельно каждый компонент)}
A[2]:=32;
A[3]:=-70;
... {Трудоемкая задача?}
A[20]:=56;
Writeln(A[1],A[2],A[3], ?,A[20])
Как бы ни был примитивен приведенный пример, он все же иллюстрирует возможность непосредственного обращения к каждому элементу массива отдельно. Правда, никакого преимущества массива перед несколькими простыми переменными здесь не видно. Поэтому - другой способ:
A : Array [1..20] Of Integer;
I : Integer;
For I:=1 To 20 Do {Организуем цикл с параметром I по всем возможным}
Readln(A[I]); {значениям индексов и вводим A[I] с клавиатуры }
For I:=20 Downto 1 Do {Распечатываем массив в обратном порядке}
Write(A[I],'VVV')
Эта программа вводит с клавиатуры 20 целых чисел, а затем распечатывает их в обратном порядке. Теперь попробуйте написать такую же программу, но без использования структуры массива. Во сколько раз она станет длиннее? Кстати, введение язык Паскаль цикла с параметром было обусловлено во многом необходимостью обработки информационных последовательностей, т. е. массивов.
Следующая программа заполняет массив значениям квадратов индексов элементов:
N=50; {Константа N будет содержать количество элементов массива}
A : Array [1..N] Of Integer;
I : Integer;
For I:=1 To N Do
A[I]:=I*I
For I:=1 To N Do
Write(A[I],'VVV')
В дальнейшем для учебных целей мы будем использовать массивы, заданные с помощью генератора случайных чисел. В языке Паскаль случайные числа формирует функция Random. Числа получаются дробными, равномерно расположенными в интервале от 0 до 1. Выражение, дающее целое случайное число в интервале [-50,50] будет выглядеть так:
Trunc(Random*101)-50
Пример:
x:=random (10)-5; результатом будет числа от -5 до 5 тоесть 10-5, 9-5, 8-5,...5-5,4-5,3-5,2-5,1-5,0-5...
после begin нужно прописать randomize иначе случайные числа будут ПОВТОРЯТЬСЯ при каждой генерации!
по умолчанию функция генерирует числа меньше 1, то есть
x:=random; результатом будет числа от 0.000....01 до 1.
x:=random(10); 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10
x:=random(7);1,2,3,5,6,7.
и т д)
Зададим и распечатаем случайный массив из сорока целых чисел:
N=40; {Константа N будет содержать количество элементов массива}
A : Array [1..N] Of Integer;
I : Integer;
For I:=1 To N Do
A[I]:= Trunc(Random*101)-50
Write(A[I],'VVV')
С обработкой линейных массивов связано множество задач. Их мы рассмотрим на практических занятиях.
Для иллюстрации способов работы с двумерными массивами решим задачу: "Задать и распечатать массив 10X10, состоящий из целых случайных чисел в интервале [1,100]. Найти сумму элементов, лежащих выше главной диагонали."
При отсчете, начиная с левого верхнего угла таблицы, главной будем считать диагональ из левого верхнего угла таблицы в правый нижний. При этом получается, что элементы, лежащие на главной диагонали будут иметь одинаковые индексы, а для элементов выше главной диагонали номер столбца будет всегда превышать номер строки. Договоримся также сначала указывать номер строки, а затем - номер столбца.
