Лабораторная работа №4 Статические массивы

Цель лабораторной работы: изучение структурной организации массивов и способов доступа к их элементам; совершенствование навыков процедурного программирования на языке C/С++ при решении задач обработки статических массивов.

Задание на программирование: используя технологию процедурного программирования, разработать программу обработки одномерных и двумерных (матриц) статических массивов в соответствии с индивидуальным заданием.

Порядок выполнения работы:

1) Получить у преподавателя индивидуальное задание и выполнить постановку задачи: сформулировать условие, определить входные и выходные данные, их ограничения.

2) Разработать математическую модель: описать с помощью формул и рисунков структуру массивов и процесс их преобразования.

3) Построить схему алгоритма решения задачи.

4) Составить программу на языке C/С++.

5) Входные данные на этапах тестирования и демонстрации работы преподавателю должны задаваться либо с использованием специально подобранных арифметических формул, либо вводиться с клавиатуры по запросу. Датчики псевдослучайных чисел использовать запрещается.

Выходные данные должны выводиться на экран с пояснениями.

6) Проверить и продемонстрировать преподавателю работу программы на полном наборе тестов, в том числе с ошибочными входными данными. Входные и выходные массивы должны выводиться в одном и том же формате.

7) Использовать стандартные потоковые объекты ввода/вывода cin и cout.

8) Оформить отчет о лабораторной работе в составе: постановка задачи, математическая модель, схема алгоритма решения, текст программы, контрольные примеры.

Варианты индивидуальных заданий

1.

1) Дан массив b₀, b₁,…, b_2n-1. Написать программу построения новых массивов x₀, x₁,…, x_n-1 и y₀, y₁,…,y_n-1, значения элементов которых соответственно равны значениям b₁, b₃,…, b_2n-1 и b₀, b₂,…, b_2n-2.

2) В заданной матрице поменять местами первую строку и строку, содержащую наибольший отрицательный элемент матрицы.

2.

1) Дан целочисленный массив a₀, a₁,…, a_m-1. Из абсолютных величин его элементов выбрать наибольшую. Далее построить массив, i-й элемент которого равен нулю, если |a_i| не совпадает с выбранным значением, и равен 1 в противном случае.

2) В заданной матрице поменять местами последний столбец и столбец, содержащий наименьший положительный элемент матрицы.

3.

1) Написать программу построения по заданному массиву a₀, a₁,…, a_n-1 нового массива, значения элементов которого равны a₀, a₀+a₁, a₀+a₁+a₂, , a₀+a₁+a₂+…+a_n-1.

2) В заданной матрице поменять местами строку, содержащую максимальный элемент матрицы, и строку, содержащую минимальный элемент матрицы.

4.

1) В вещественном массиве x₀, x₁,…, x_n-1 заменить нулем значения всех его отрицательных элементов, предшествующих его максимальному элементу.

2) В заданной матрице поменять местами главную и побочную диагонали.

5.

1) Даны массивы a₀, a₁,…, a_n-1 и b₀, b₁,…, b_n-1. Получить новый массив, значения элементов которого соответственно равны a₀, b₀, a₁, b₁, a₂, b₂, …, a_n-1, b_n-1.

2) В заданной матрице поменять местами первый столбец со столбцом, содержащим наибольший по абсолютной величине элемент матрицы.

6.

1) Дан вещественный массив x₀, x₁, x₂,…, x_m. Значения всех его элементов, следующих за элементом с наибольшим значением, заменить величиной b.

2) В заданной матрице поменять местами среднюю строку и средний столбец.

7.

1) Даны вещественные массивы x₀, x₁,…, x_n-1 и y₀, y₁,…, y_n-1. Преобразовать их по правилу: большее из значений x_i и y_i принять в качестве нового значения x_i, а меньшее – в качестве нового значения y_i.

2) В заданной матрице поменять местами последнюю строку со строкой, содержащей наибольший отрицательный элемент матрицы.

8.

1) Дан целочисленный массив a₀, a₁, a₂,…, a_n-1. Если в массиве нет ни одной компоненты с заданным значением К, то первую по порядку компоненту этого массива, не меньшую всех остальных компонент, заменить значением К.

2) В заданной матрице поменять местами первую строку и первый столбец.

9.

1) Написать программу, осуществляющую циклический сдвиг компонент массива x₀, x₁, x₂,…, x_n-1 (n>2) на одну позицию влево, то есть получающую массив x₁, x₂, x₃,…, x_n-1, x₀.

2) В заданной матрице поменять местами последний столбец со столбцом, содержащим наименьший положительный элемент матрицы.

10.

1) Дан вещественный массив a₀, a₁, a₂,…, a_n-1. Если в этом массиве есть хотя бы один элемент, значение которого меньше Р, то значения всех отрицательных элементов массива заменить их квадратами, в противном случае значений всех элементов массива умножить на число B.

2) В заданной матрице поменять местами последнюю строку со строкой, содержащей наименьший по абсолютной величине элемент матрицы.

11.

1) Дан вещественный массив x₀, x₁, x₂,…, x_n-1. Определить сумму и количество компонент этого массива, принадлежащих отрезку [a,b].

2) В заданной матрице поменять местами первый столбец со столбцом, содержащим наибольший по абсолютной величине элемент главной диагонали.

12.

1) Преобразовать массив а₀, а₁, а₂,…, а_n-1 так, чтобы его элементы расположились в обратном порядке: а_n-1, а_n-2,…, а₀.

2) В заданной матрице поменять местами две строки: строку с указанным номером и строку, содержащую наименьший положительный элемент матрицы.

13.

1) Написать программу выбора среди элементов массива а₀, а₁, а₂,…, а_n-1 наибольшего среди остающихся после выбрасывания наибольшего и всех ему равных. Предполагается, что не все элементы равны между собой.

2) В заданной матрице поменять местами последний столбец и побочную диагональ.

14.

1) Из массива а₀, а₁, а₂,…, а_3n-1 получить массив b₀, b₁,…, b_n-1, очередная компонента которого равна среднему арифметическому тройки очередных компонент массива а.

2) В заданной матрице поменять местами столбец, содержащий максимальный элемент матрицы, и столбец, содержащий минимальный элемент матрицы.

15.

1) Дан целочисленный массив b₀, b₁,…, b_n-1. Если значения элементов этого массива не образуют убывающей последовательности, то заменить значения его отрицательных элементов единицами.

2) В заданной матрице поменять местами первую строку и строку, содержащую максимальный отрицательный элемент матрицы.

16.

1) Дан целочисленный массив а₀, а₁, а₂,…, а_n-1, среди элементов которого могут быть равные. Преобразовать исходный массив, оставив в каждой группе равных между собой элементов только один, выбросив все остальные. Освободившийся хвост массива заполнить нулями. Дополнительный массив не использовать.

2) В заданной матрице поменять местами первый столбец и побочную диагональ.

17.

1) Дан вещественный массив а₀, а₁, а₂,…, а_n-1. Если в этом массиве есть хотя бы один элемент со значением, принадлежащим отрезку [x, y], то значения всех элементов, принадлежащие этому отрезку, заменить величиной К.

2) В заданной матрице поменять местами последнюю строку со строкой, содержащей минимальный положительный элемент матрицы.

18.

1) Дан массив а₀, а₁, а₂,…, а_n-1. Переставить его элементы так, чтобы в начале массива расположились все его неотрицательные элементы, а в конце – отрицательные, сохранив при этом относительный порядок их следования. Дополнительный массив не использовать.

2) В заданной матрице поменять местами последний столбец и столбец, содержащий минимальный по абсолютной величине элемент матрицы.

19.

1) Написать программу выполнения следующего задания: из всех непрерывных участков массива а₀, а₁, а₂,…, а_n-1, состоящих из нулей, выбрать наибольший по длине. Вывести индексы его начала и конца.

2) В заданной матрице поменять местами последнюю строку со строкой, содержащей максимальный отрицательный элемент матрицы.

20.

1) Написать программу, осуществляющую циклический сдвиг компонент массива

x₀, x₁,…, x_n-1 на одну позицию вправо, то есть получающую массив x_n-1, x₀, x₁,…, x_n-2.

2) В заданной матрице поменять местами последний столбец со столбцом, содержащим минимальный положительный элемент матрицы.

21.

1) Дан вещественный массив x₀, x₁, x₂,…, x_m-1. Значения всех его элементов, предшествующих элементу с наибольшим значением, заменить величиной c.

2) В заданной матрице поменять местами среднюю строку и главную диагональ.

22.

1) Дан массив x₀, x₁, x₂,…, x_m-1. Все положительные значения его элементов, следующих за элементом с наименьшим значением, заменить величиной d.

2) В заданной матрице поменять местами главную диагональ и средний столбец.

23.

1) Дан массив b₀, b₁, b₂,…, b_2m-1. Написать программу построения нового массива с элементами, значения которых соответственно равны b_2m-1, b₀, b_2m-2, b₁, …, b_m, b_m-1. Исходный массив оставить без изменения.

2) В заданной матрице поменять местами столбец, содержащий элемент с максимальным отрицательным значением, и столбец, содержащий элемент с минимальным положительным значением.

24.

1) Дан массив а₀, а₁, а₂,…, а_2n-1. Написать программу построения нового массива с элементами, значения которых соответственно равны а₀, а_n, а₁, а_n+1,…, а_n-1, a_2n-1. Исходный массив оставить без изменения.

2) В заданной матрице поменять местами последний столбец и столбец, содержащий элемент с минимальным положительным значением.

25.

1) Найти сумму и произведение значений всех элементов массива b₀, b₁, b₂,…, b_m-1.

2) В заданной матрице из целых чисел поменять местами первую строку и строку, содержащую элемент с максимальным отрицательным значением.

26.

1) Найти сумму положительных и число отрицательных элементов массива

а₀, а₁, а₂,…, а_n-1.

2) В заданной матрице найти сумму значений элементов, принадлежащих главной диагонали, и произведение значений элементов, принадлежащих побочной диагонали.

27.

1) Написать программу вычисления числа элементов с положительными значениями и суммы отрицательных значений элементов массива x₀, x₁, x₂,…, x_m-1.

2) В заданной матрице целых чисел найти сумму значений элементов, лежащих по её периметру (принадлежащих первой и последней строке и первому и последнему столбцу матрицы).

28.

1) Задан упорядоченный по возрастанию массив y₀ < y₁ <…< y_m-1 и величина x. Известно, что y₀ < x < y_m-1. Написать программу определения целого числа К, удовлетворяющего условию: y_k-1 < x < y_k.

2) В заданной матрице целых чисел найти сумму значений элементов, лежащих выше главной диагонали.

29.

1) Дан массив b₀, b₁, b₂,…, b_2m-1. Переставить элементы этого массива так, чтобы значения его элементов были соответственно равны b_2m-1, b₀, b_2m-2, b₁, …, b_m, b_m-1. Дополнительный массив не использовать.

2) В заданной матрице найти сумму значений элементов, лежащих ниже побочной диагонали.

30.

1) Дан массив а₀, а₁, а₂,…, а_2n-1. Переставить элементы этого массива так, чтобы значения его элементов были соответственно равны а₀, а_n, а₁, а_n+1,…, а_n-1, a_2n-1. Дополнительный массив не использовать.

2) В заданной матрице целых чисел найти сумму значений элементов, не принадлежащих главной и вспомогательной диагоналям.