Задание для практической работы:
1. Напишите функцию, которая сортирует массив методом пузырька и выводит отсортированный массив на экран. В этом варианте программы, сделайте так, чтобы изменения не коснулись исходного массива.
2. Напишите функцию, которая ищет максимальный элемент в массиве.
3. Напишите функцию, которая принимает два массива одинаковой длинны и поэлементно перемножает их. Результат работы она записывает в элементы первого массива. Т.е. буквально она должна вернуть результат свой работы в первом массиве.
В программе, НЕ В ФУНКЦИИ, выведите результат на экран.
Если мы передаем массивы
[2,5,6]
[1,4,2]
то в результате своей работы, программа должна вывести
2 20 12
Занятие 19. Двумерные массивы.
Сегодня затронем новую тему. Двумерные массивы. Или их еще называют матрицы.
Что такое двумерный массив?
Двумерный массив — это прямоугольная таблица с определенным количеством строк и столбиков. Каждая строка и каждый столбик имеют свой порядковый номер. На рисунке изображен двумерный массив, который имеет 6 строк и 7 столбцов.
|
Рис.1. Двумерный массив. Общий вид. |
Обратите внимание, что столбцы и строки нумеруются, начиная с нуля, как и в одномерных массивах.
Сразу же покажу, как объявить двумерный массив. В сущности, ничего нового. Синтаксис прост и очень похож на объявление обычного массива и любой другой переменной. Сначала указываем тип данных, затем имя массива, а после в квадратных скобках его размерность, то есть количество строк и количество столбиков. На рисунке ниже мы объявили двумерный массив размерностью 6 на 7.
|
Рис.2 Двумерный массив, объявление. |
Важно помнить, что первая строка и первый столбик имеют индекс нуль, поэтому последняя строка будет иметь номер не шесть, а пять, и аналогично последний столбец будет иметь номер шесть, а не семь.
Кстати, нельзя путать местами строки и столбики. Сначала записывается количество строк, потом количество столбиков.
Следующий естественный вопрос:
Как работать с двумерным массивом?
Как и другие переменные, двумерные массивы мы можем инициализировать при их объявлении. Для этого нам нужно указать все элементы массива. Делается это следующим образом.
Листинг 19.1
int arr [2][4] = {{1,2,4,29},{3,4,6,1}};
Записанный выше код создает массив с двумя строчками и четырьмя столбцами, и присваивает каждому элементу определенные значения. Получится вот такой массив.
|
Рис.3. Двумерный массив инициализированный при объявлении |
Кроме того, мы можем задать только некоторые элементы массива, тогда остальные будут заполнены нулями. Например:
Листинг 19.2
int arr [2][4] = {{1,2,4},{3,4}};
При таком объявлении мы получим массив, который изображен на следующем рисунке.
|
Рис.4. Двумерный массив, инициализированный не полностью. |
Понятно, что если у нас будет большой массив, то мы замучаемся так все записывать. Да и редко такое бывает нужно.
Как работать с отдельным элементом массива.
Понятно, что любой элемент задается номер строки и столбца, на пересечении которых он расположен. Посмотрите на следующий рисунок. На нем мы выбрали элемент, который находится во второй строке и третьем столбике (в естественной нумерации).
|
Рис.5. Обращение к элементу двумерного массива. |
Обращение к конкретному элементу происходит так же, как и в одномерном массиве. Сначала пишут имя массива, а затем, в квадратных скобках номер строки и номер столбика. Опять напоминаю, сначала идет номер строки, а потом номер столбика. Не путайте это. А так же, помните, что нумерация идет не с единицы, а с нуля. Это очень частая ошибка, всегда следите за этим.
Помните, когда мы хотели пройтись по всему одномерному массиву, мы использовали цикл for, который изменял наш индекс. Так как в двумерном массиве у нас два индекса ( один для строки и один для столбца), то для того, чтобы пройтись по всему массиву нам потребуется два вложенных цикла for. Разберите следующий пример.
Листинг 19.3
#include <stdio.h>
int main (){
int arr [2][4] = {{1,2,4},{3,4}};
for (int i=0; i<2; i++){ // 1 цикл
for (int j=0; j<4; j++) // 2 цикл
printf("%d\t",arr[i][j]);
printf("\n");
}
return 0;
}
Данная программа, выводит последовательно все элементы массива. Результат её работы, представлен на следующем рисунке.
|
Рис.6. Двумерный массив. Поэлементный вывод на экран. |
Как работает вложенный цикл, вам уже должно быть понятно.
Сначала переменной i присваивается значение нуль, проверяется условие 0<2, и так как оно выполняется, программа начинает выполнять тело первого цикла. В теле первого цикла программа опять попадает в цикл, теперь уже второй. Переменной j присваивается значение 0 и проверяется условие 0<4. Оно истинно, поэтому выполняется тело второго цикла. Оно состоит из одной инструкции вывода на экран элемента arr[i][j]. Так как на данном шаге у нас i=0 j=0, то выводится значение элемент из нулевой строки и нулевого столбика. В нашем примере это элемент число 1. Тело второго цикла закончилось, происходит увеличение j на единицу j=1.
Проверка условия 1<4. Выполнение тела второго цикла: вывод на экран элемента arr[0][1] в нашем случае это 2. И так далее …
Используя вложенные циклы, мы можем и заполнять двумерные массивы.