Typ údajov: polia. Je to jednoduché a elegantné

V programovaní sa často vyskytujú tieto typy dát ako súbory. Toto je najjednoduchšie riešenie pri vykonávaní podobných operácií s veľkým počtom premenných toho istého typu. Ak sa pokúsite napísať program, ktorý bude zahŕňať všetky tieto údaje a opakujúce sa výpočty, je vhodnejšie zahrnúť ich do štruktúry produktu nazývanej pole alebo matice.

Všeobecný pojem polí

Pod matricou (niektoré jednoduchšie ju reprezentovať vo forme tabuľky) je sekvencia pamäťových buniek, v ktorej sú uložené premenné toho istého typu. V tejto súvislosti sa vzťah medzi údajmi a štruktúrou uskutočňuje prostredníctvom jedného mena a index je špecifikovaný. Pomáha mu určiť, ktorá premenná sa má použiť pri riešení problému.
Malo by byť jasné, že index nie je v žiadnom prípade bunkovým obsahom. Poukazuje iba na údaje obsiahnuté v konkrétnej bunke. Definícia tejto štruktúry bude nasledovná: sú skupiny dát skupiny rovnakého typu, ktoré majú svoje vlastné meno a ukladajú premenné v postupných pamäťových bunkách. Existujú dva typy matiek: jednorozmerná (lineárna) štruktúra a dvojrozmerné pole. Prvý typ je reprezentovaný ako tabuľka, ktorá má iba jeden riadok alebo jeden stĺpec. V konkrétnom prípade počet indexov zobrazuje veľkosť matice.

Dvojrozmerné pole je štruktúra reprezentovaná vo forme tabuľky, v ktorej číslo riadku označuje prvý index, číslo stĺpca je na druhom. Takže v matici A (m, n) prvok poľa 23 označuje, že táto premenná je zapnutádruhom riadku a treťom stĺpci. Okrem toho m udáva počet riadkov, n je počet stĺpcov. Rozlišujte štvorcovú maticu (kde je počet riadkov a stĺpcov rovnaký) a pravouhlý.

Pole v programovaní

Už sme zistili, že pole sú súborom podobných prvkov. A typ údajov by mal byť rovnaký v celej tabuľke. Každá štruktúra môže mať úplne iný typ údajov: číselný, reťazec, znak. Pri písaní programu môžete nastaviť limity dvoma spôsobmi:
  • pomocou názvu typu, kde prvou a poslednou hodnotou je obmedzovač;
  • s použitím skôr deklarovaných konštánt.
  • Môžete tiež definovať štruktúru niekoľkými spôsobmi. Rád by som poznamenal, že každý programový jazyk má svoju vlastnú syntax. Ale princíp vytvorenia matice je podobný. V prvom prípade sa nazýva špecifický prvok s názvom premennej štruktúry a indexom, ktorý je uvedený v hranatých zátvorkách. V opačnom prípade môže byť matica nastavená jednoduchým uvedením všetkých prvkov. Nie je potrebné zamieňať pojem "index" a "typ indexu". Prvá definícia je špecifikovaná v časti operátora, aby bolo možné určiť určitý prvok poľa. A typ indexu sa používa iba v časti popisu štruktúry. Veľkosť poľa je uvedená v popise. Je veľmi nežiaduce zmeniť počet prvkov v procese práce na programe.

    Matriky údajov môžete vyplniť v programovaní nasledujúcimi spôsobmi:
  • manuálnym vkladaním z klávesnice;
  • pomocou generátora náhodných čísel;
  • pri oznámenípole ako konštanta;
  • podľa daného vzorca.
  • Štruktúrovanie poľa

    Polia sú štruktúrovaný dátový typ. Ako už bolo spomenuté, matica (ak je dvojrozmerná) pozostáva z konečného počtu riadkov a stĺpcov; ak je lineárny - potom z jedného riadku alebo stĺpca, kde je počet prvkov tiež obmedzený.
    Priesečník riadku a stĺpca sa nazýva bunka. Špecifikuje špecifické premenné. V jednej tabuľke nie je dovolené mať rôzne typy údajov. Elementy poľa sú premenné s indexy (bez ohľadu na to, či je čiara lineárna alebo dvojrozmerná). Index je číslo konkrétnej bunky. Poukazuje na svoju pozíciu v tabuľke.

    Operácie s polimi: pridanie

    Takto je súbor dát, ktorý je v matematike, v informatike, súborom premenných. S ním je možné vykonať rôzne operácie: pridanie, odčítanie, transpozícia, násobenie, rozdelenie. Pri zostavovaní je potrebné vziať do úvahy skutočnosť, že rozmer obidvoch štruktúr by mal byť rovnaký. V tomto prípade sa vzhľadom k tomu, matice A a B o rozmere MXN, výsledná C = A + B sú prvky, C [i, j] = a [i, j] + b [i, j]. Ukazuje sa, že premenné sú jeden prvok.

    Operácie s poliami, odčítanie

    Tento bod asi mal začať tým, že znak "mínus" matrice (alebo naopak, úvod). Existujú prípady, keď pole dát pozostáva z prvkov, väčšinou negatívnych. V takejto situácii bude lepšie brať mínus mimo štruktúru. Za týmto účelom je pred tabuľkou umiestnený záporný znak a pre každý prvok sa označenie mení na opak. Nulový v tomto prípadeNeutralita: nemá pozitívne alebo negatívne znamenie.
    Odčítanie sa vykonáva na rovnakom princípe ako pridanie. Z prvku prvej matice sa odpočítava premenná s rovnakým indexom inej štruktúry. Odpoveď je zaznamenaná v tretej tabuľke v príslušnej pozícii.

    Operácie so sústavami: násobenie a rozdelenie

    Okrem toho a odčítanie môže byť počet čísel vynásobený číslom a vynásobením dvoch štruktúr navzájom rozdelených do jedného. Ak chcete nájsť produkt matice a číslo, každý prvok poľa sa musí vynásobiť zadaným prvkom. Odpoveď je zaznamenaná v bunke s rovnakým účtom ako pôvodná premenná.
    Ak chcete vynásobiť dve matice navzájom, musíte postupovať podľa nasledujúceho algoritmu.
  • Počet stĺpcov v prvej tabuľke sa rovná počtu riadkov druhého multiplikátora. V tomto prípade je rozmer výslednej matice nasledovný: počet riadkov sa bude rovnať počtu riadkov prvého multiplikátora a počet stĺpcov sa bude rovnať ich číslam od druhého multiplikátora.
  • Zvážte dva faktory.
  • Keďže počet stĺpcov v súradniciach K sa rovná počtu riadkov v poli P, potom je táto operácia možná. Ale ak matrice menia miesta, potom zákon o zmene miest multiplikátorov tu nefunguje. Preto je R x K nesprávny záznam. Ak sú obe matice štvorcové, operácia je možná v oboch prípadoch.
  • Vzorec násobenia je nasledujúci.
    Ak sú obidva dvojrozmerné, potom by sa mala dodržať zásada,uvedené na obrázku nižšie.
    Separácia sa vykonáva podľa tohto vzorca.
    Ak je inverzná matica (inverzia) získaná nasledujúcim vzorcom.

    Transpozícia

    Táto operácia sa vykonáva podľa nasledujúceho princípu: riadky sa stávajú stĺpcami. Vyzerá to takto.

    Súvisiace publikácie