4.2Многомерные массивы
Многомерным называется такой массив, который отличается двумя или более измерениями, причем доступ к каждому элементу такого массива осуществляется с помощью определенной комбинации двух или более индексов. Многомерный массив индексируется двумя и более целыми числами.
Двумерные массивы
Простейшей формой многомерного массива является двумерный массив. Местоположение любого элемента в двумерном массиве обозначается двумя индексами. Такой массив можно представить в виде таблицы, на строки которой указывает один индекс, а на столбцы — другой. Пример объявления и инициализации двумерного массива показан ниже:
// Объявляем двумерный массив
int[,] myArr = new int[4, 5];
Random ran = new Random();
// Инициализируем данный массив
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
for (int j = 0; j < 5; j++)
{
myArr[i, j] = ran.Next(1, 15);
Console.Write("{0}\t", myArr[i, j]);
}
Console.WriteLine();
}
|
Если вам приходилось раньше программировать на С, С++ или Java, то будьте особенно внимательны, объявляя или организуя доступ к многомерным массивам в C#. В этих языках программирования размеры массива и индексы указываются в отдельных квадратных скобках, тогда как в C# они разделяются запятой.
Массивы трех и более измерений
В C# допускаются массивы трех и более измерений. Ниже приведена общая форма объявления многомерного массива:
тип[,...,] имя_массива = new тип[размер1, размер2, ...];
Ниже приведен пример программы, использующей трехмерный массив:
int[,,] myArr = new int[5,5,5];
for (int i = 0; i < 5; i++)
for (int j = 0; j < 5; j++)
for (int k = 0; k < 5; k++)
myArr[i, j, k] = i + j + k;
Инициализация многомерных массивов
Для инициализации многомерного массива достаточно заключить в фигурные скобки список инициализаторов каждого его размера:
тип[,] имя_массива = {
{val, val, val, ..., val},
{ val, val, val, ..., val},
{val, val, val, ..., val}
};
где val обозначает инициализирующее значение, а каждый внутренний блок — отдельный ряд. Первое значение в каждом ряду сохраняется на первой позиции в массиве, второе значение — на второй позиции и т.д. Обратите внимание на то, что блоки инициализаторов разделяются запятыми, а после завершающей эти блоки закрывающей фигурной скобки ставится точка с запятой.
Ниже в качестве примера приведена общая форма инициализации двумерного массива:
int[,] myArr = {
{1,10},
{2,20},
{3,30},
{4,40}
};
4.3Ступенчатые (зубчатые) массивы
Двумерный массив можно представить в виде таблицы, в которой длина каждой строки остается неизменной по всему массиву. Но в C# можно также создавать специальный тип двумерного массива, называемый ступенчатым массивом. Ступенчатый массив представляет собой массив массивов, в котором длина каждого массива может быть разной. Следовательно, ступенчатый массив может быть использован для составления таблицы из строк разной длины.
Ступенчатые массивы объявляются с помощью ряда квадратных скобок, в которых указывается их размерность. Например, для объявления двумерного ступенчатого массива служит следующая общая форма:
тип [][] имя массива = new тип[размер] [];
где размер обозначает число строк в массиве. Память для самих строк распределяется индивидуально, и поэтому длина строк может быть разной.
Давайте рассмотрим пример использования ступенчатого массива:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
namespace ConsoleApplication1
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int i = 0;
// Объявляем ступенчатый массив
int[][] myArr = new int[4][];
myArr[0] = new int[4];
myArr[1] = new int[6];
myArr[2] = new int[3];
myArr[3] = new int[4];
// Инициализируем ступенчатый массив
for (; i < 4; i++)
{
myArr[0][i] = i;
Console.Write("{0}\t",myArr[0][i]);
}
Console.WriteLine();
for (i = 0; i < 6; i++)
{
myArr[1][i] = i;
Console.Write("{0}\t", myArr[1][i]);
}
Console.WriteLine();
for (i = 0; i < 3; i++)
{
myArr[2][i] = i;
Console.Write("{0}\t", myArr[2][i]);
}
Console.WriteLine();
for (i = 0; i < 4; i++)
{
myArr[3][i] = i;
Console.Write("{0}\t", myArr[3][i]);
}
Console.ReadLine();
}
}
}
Созданный массив в данном примере можно структурно представить в виде:
|
Теперь нетрудно понять, почему такие массивы называются ступенчатыми! После создания ступенчатого массива доступ к его элементам осуществляется по индексу, указываемому в отдельных квадратных скобках.
Ступенчатые массивы находят полезное применение не во всех, а лишь в некоторых случаях. Так, если требуется очень длинный двумерный массив, который заполняется не полностью, т.е. такой массив, в котором используются не все, а лишь отдельные его элементы, то для этой цели идеально подходит ступенчатый массив.
Применение свойства Length при обращении со ступенчатыми массивами
Особый случай представляет применение свойства Length при обращении со ступенчатыми массивами. В этом случае с помощью данного свойства можно получить длину каждого массива, составляющего ступенчатый массив. Давайте рассмотрим следующий пример:
using System.Text;
namespace ConsoleApplication1
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int[][] myArr = new int[3][];
myArr[0] = new int[4];
myArr[1] = new int[10];
myArr[2] = new int[1];
Console.WriteLine("Общая длина всего массива: "
+ myArr.Length);
Console.WriteLine("\nДлина первой цепи: "
+ myArr[0].Length);
Console.WriteLine("\nДлина второй цепи: "
+ myArr[1].Length);
Console.WriteLine("\nДлина третьей цепи: "
+ myArr[2].Length);
Console.ReadLine();
}
}
}
|
Обратите особое внимание на то, как свойство Length используется в ступенчатом массиве myArr. Напомним, что двумерный ступенчатый массив представляет собой массив массивов. Следовательно, когда используется выражение myArr.Length то в нем определяется число массивов, хранящихся в массиве myArr (в данном случае — 3 массива). А для получения длины любого отдельного массива, составляющего ступенчатый массив, служит выражение myArr[0].Length.