Как ввести одномерный массив c
Массив — это совокупность данных одного типа, имеющих одно общее имя. Доступ к элементам массива осуществляется путём указания имени массива и номера элемента.
Особенностью массивов в C# относительно языков C/C++ является то, что память под них всегда выделяется динамически . Это объясняется тем, что любой массив является наследником класса Array.
Вначале рассмотрим работу с одномерным массивом, затем рассмотрим приёмы работы с двухмерными и многомерными массивами.
Одномерные массивы
Одномерный массив — это массив, имеющий одно измерение.
Прежде чем начать работать с массивом, необходимо создать ссылку на объект:
Затем выделяется память под заданное количество элементов массива:
имя_массива = new тип_элементов [ количество_элементов ];
После этого с массивом можно выполнять какие-либо действия.
Например, создадим массив из 5 вещественных чисел:
Две рассмотренные выше операции можно объединить:
double [] x = new double[5];
Как и простую переменную, массив можно инициализировать , т.е. задать элементам массива начальные значения (пусть это будут числа 4,5,3,2,1 ):
double []x = new double[5] ;
Если чисел при инициализации задать больше или меньше необходимого, то система на этапе компиляции выдаст ошибку. Вывод: данных при инициализации надо задавать ровно столько, сколько выделяем памяти.
Полученную запись можно упростить:
Здесь память под массив будет выделяться по фактическому количеству данных, записанных в блоке (фигурных скобках).
В обоих случаях выделяется память под массива из 5 элементов вещественного типа.
К стати. А как система отреагирует вот на такую запись:
Оказывается, совершенно спокойно. Точно так же её вполне устроит и такое:
double []x = new double[0];
Массив из нуль чисел — это тоже массив. Создать его можно, а вот обращаться к данным этого массива не получится. Отрицательное же количество элементов оценивается как ошибочное. Ни создать такой массив, и тем более работать с ним не выйдет. Компилятор сразу выдаст ошибку.
Дальнейшая работа с массивом ведётся так же, как обычно это было в C/C++. После выхода из блока, в котором был создан массив, выделенная под массив память освобождается «сборщиком мусора». Но происходит это не сразу, а тогда, когда система посчитает нужным это сделать. В большинстве случает это не имеет для программиста ни какого значения.
Пример . Дан массив из n действительных чисел. Вычесть из каждого элемента массива среднее значение массива. Распечатать полученный массив.
Возможный вариант решения:
public static void Main(string[] args)
double []x = new double[5];
int i, n = x.Length;
Console.WriteLine(«Задайте вещественных чисел:», n);
s /= n; // это среднее значение
Console.WriteLine(«Массив после обработки:»);
foreach(double r in x)
Console.Write(«Press any key to continue . . . «);
Двумерные массивы (матрицы)
Двумерный массив имеет два измерения. Работа с матрицей, как и работа с одномерным массивом, начинается с создания ссылки на матрицу с последующим выделением памяти. Также возможна инициализация элементов матрицы. Пусть требуется создать матрицу действительных чисел A[2×3] . Рассмотрим варианты работы.
1)Создание ссылки на матрицу и выделение памяти:
double [,]a = new double[2, 3];
2)Создаём ссылку на матрицу, выделяем память и одновременно инициализируем элементы матрицы:
Как видим, каждую строку берём в свой блок, в остальном всё делается так же, как и для одномерного массива.
То же самое можно записать по аналогии с одномерным массивом ещё проще:
Пример . Пронормировать матрицу действительных чисел A[2×3] , т.е. каждый элемент матрицы поделить на максимальное по модулю число.
Возможный вариант решения:
public static void Main(string[] args)
double [,]a = new double[n, m];
Console.WriteLine(«Задайте матрицу A[*]:», n , m);
a[i, j] = double.Parse(Console.ReadLine());
double max = Math.Abs(a[0, 0]);
if(Math.Abs(a[i, j]) > max)
max = Math.Abs(a[i, j]);
Console.WriteLine(«Mатрица A[*] после нормирования:», n , m);
Console.Write(«Press any key to continue . . . «);
Многомерные массивы
При работе с многомерными массивами всё делается по аналогии. Единственно, надо учитывать количество измерений таких массивов.
Пример описания трёхмерного массива:
double [,,]V = new double[2, 3, 3];
Здесь выделяется память под массив, который можно представить состоящим из двух таблиц размером 3 x3 .
Пример инициализации трёхмерного массива:
double [,,]V = new double[2, 3, 3]
А ещё проще инициализировать так:
Дальнейшая работа с многомерными массивами ведётся как и с матрицами, только индексов больше и, как правило, возрастает вложенность циклов.
Стандартные методы и свойства для работы с массивами
Все массивы, как было сказано ранее, являются наследниками класса Array . Благодаря этому при работе с массивами имеется большое количество готовых методов и свойств. Рассмотрим некоторые из них. Во всех примерах x — одномерный массив, a — матрица.
1) Length — возвращает количество элементов в массиве. Обычно используется в циклах, например:
2) Rank — возвращает размерность массива. Пример:
1) Sort() — сортировка массива. Метод многократно перегружен. Примеры использования:
сортируем весь массив по возрастанию:
начиная с i-го элемента, упорядывачиваем k элементов массива (у нас: сортируем 3 элемента, начиная с 2-го):
2) Reverse() — изменяем порядок следования элементов массива на обратный:
А таким способом первые три элемента будут записаны в обратном порядке:
Array.Reverse(x, 0, 3);
3) BinarySearch() — поиск в упорядоченном массиве индекса элемента, равного заданному значению. Если поиск не увенчался успехом, то ответом будет отрицательное число. Пример:
int j = Array.BinarySearch(x, t);
4) IndexOf() — поиск первого вхождения в массиве заданного значения, например, поиск положения числа 4 в массиве x . Если в массиве нет такого значения, то ответом будет отрицательное число.
int j = Array.IndexOf(x,4);
5) LastIndexOf() — поиск последнего вхождения в массиве заданного значения, например, поиск положения числа 4 в массиве x . Если в массиве нет такого значения, то ответом будет отрицательное число.
int j = Array.LastIndexOf(x,4);
6) GetLength() — получение количества элементов по данной размерности. Размерности нумеруются с 0 . Таким образом, для двумерного массива ввод массива действительных чисел с клавиатуры можно записать:
a[i, j] = double.Parse(Console.ReadLine());
Массивы
В структуре данных массива можно хранить несколько переменных одного типа. Чтобы объявить массив, следует указать тип его элементов. Если требуется, чтобы массив мог хранить элементы любого типа, можно указать object в качестве его типа. В унифицированной системе типов C# все типы, стандартные и определяемые пользователем, ссылочные типы и типы значений напрямую или косвенно наследуются из Object.
type[] arrayName; Массив имеет следующие свойства:
- Массив может быть одномерным, многомерным или многомерным.
- Число измерений задается при объявлении переменной массива. Длина каждого измерения устанавливается при создании экземпляра массива. Эти значения нельзя изменить во время существования экземпляра.
- Массив массивов является массивом массивов, и каждый массив элементов имеет значение null по умолчанию.
- Массивы индексируются от нуля: массив с n элементами индексируется от 0 до n-1 .
- Элементы массива могут иметь любой тип, в том числе тип массива.
- Типы массивов — это ссылочные типы, производные от абстрактного базового типа Array. Все массивы реализуют IList и IEnumerable. Для итерации по массиву можно использовать оператор foreach. Одномерные массивы также реализуют IList и IEnumerable .
Элементы массива можно инициализировать в известные значения при создании массива. Начиная с C# 12, все типы коллекций можно инициализировать с помощью выражения Collection. Элементы, которые не инициализированы, имеют значение по умолчанию. Значение по умолчанию — это 0-разрядный шаблон. Все ссылочные типы (включая типы, не допускающие значение NULL), имеют значения null . Все типы значений имеют 0-разрядные шаблоны. Это означает, Nullable.HasValue что свойство имеет false значение, и Nullable.Value свойство не определено. В реализации Value .NET свойство создает исключение.
В следующих примерах создаются одномерные массивы, многомерные массивы и массивы массивов:
// Declare a single-dimensional array of 5 integers. int[] array1 = new int[5]; // Declare and set array element values. int[] array2 = [1, 2, 3, 4, 5, 6]; // Declare a two dimensional array. int[,] multiDimensionalArray1 = new int[2, 3]; // Declare and set array element values. int[,] multiDimensionalArray2 = < < 1, 2, 3 >, < 4, 5, 6 >>; // Declare a jagged array. int[][] jaggedArray = new int[6][]; // Set the values of the first array in the jagged array structure. jaggedArray[0] = [1, 2, 3, 4]; Одномерные массивы
Одномерный массив — это последовательность таких элементов. Доступ к элементу осуществляется через его индекс. Индекс — это порядковое положение в последовательности. Первый элемент в массиве находится в индексе 0 . Для создания одномерного массива используется оператор new и указывается тип элементов массива и число элементов. В следующем примере объявляются и инициализируется одномерные массивы:
int[] array = new int[5]; string[] weekDays = ["Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat"]; Console.WriteLine(weekDays[0]); Console.WriteLine(weekDays[1]); Console.WriteLine(weekDays[2]); Console.WriteLine(weekDays[3]); Console.WriteLine(weekDays[4]); Console.WriteLine(weekDays[5]); Console.WriteLine(weekDays[6]); /*Output: Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat */ Первое объявление объявляет неинициализированный массив из пяти целых чисел от array[0] до array[4] . Элементы массива инициализируются до значения по умолчанию для типа элемента. Для целых чисел это 0 . Второе объявление объявляет массив строк и инициализирует все семь значений этого массива. Оператор foreach выполняет итерацию элементов массива weekday и выводит все значения. Для одномерных массивов оператор обрабатывает элементы в увеличении порядка индексов foreach , начиная с индекса 0 и заканчивая индексом Length — 1 .
Передача одномерных массивов в качестве аргументов
Инициализированный одномерный массив можно передать в метод. В следующем примере массив строк инициализируется и передается в качестве аргумента в метод DisplayArray для строк. Этот метод отображает элементы массива. Затем метод ChangeArray размещает элементы массива в обратном порядке, а метод ChangeArrayElements изменяет первые три элемента массива. После возврата каждого метода метод DisplayArray показывает, что передача массива по значению не препятствует изменению элементов массива.
class ArrayExample < static void DisplayArray(string[] arr) =>Console.WriteLine(string.Join(" ", arr)); // Change the array by reversing its elements. static void ChangeArray(string[] arr) => Array.Reverse(arr); static void ChangeArrayElements(string[] arr) < // Change the value of the first three array elements. arr[0] = "Mon"; arr[1] = "Wed"; arr[2] = "Fri"; >static void Main() < // Declare and initialize an array. string[] weekDays = ["Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat"]; // Display the array elements. DisplayArray(weekDays); Console.WriteLine(); // Reverse the array. ChangeArray(weekDays); // Display the array again to verify that it stays reversed. Console.WriteLine("Array weekDays after the call to ChangeArray:"); DisplayArray(weekDays); Console.WriteLine(); // Assign new values to individual array elements. ChangeArrayElements(weekDays); // Display the array again to verify that it has changed. Console.WriteLine("Array weekDays after the call to ChangeArrayElements:"); DisplayArray(weekDays); >> // The example displays the following output: // Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat // // Array weekDays after the call to ChangeArray: // Sat Fri Thu Wed Tue Mon Sun // // Array weekDays after the call to ChangeArrayElements: // Mon Wed Fri Wed Tue Mon Sun Многомерные массивы
Массивы могут иметь несколько измерений. Например, следующие объявления создают четыре массива: два имеют два измерения, два имеют три измерения. Первые два объявления объявляют длину каждого измерения, но не инициализировать значения массива. Во втором двух объявлениях используется инициализатор для задания значений каждого элемента в многомерном массиве.
int[,] array2DDeclaration = new int[4, 2]; int[,,] array3DDeclaration = new int[4, 2, 3]; // Two-dimensional array. int[,] array2DInitialization = < < 1, 2 >, < 3, 4 >, < 5, 6 >, < 7, 8 >>; // Three-dimensional array. int[,,] array3D = new int[,,] < < < 1, 2, 3 >, < 4, 5, 6 >>, < < 7, 8, 9 >, < 10, 11, 12 >> >; // Accessing array elements. System.Console.WriteLine(array2DInitialization[0, 0]); System.Console.WriteLine(array2DInitialization[0, 1]); System.Console.WriteLine(array2DInitialization[1, 0]); System.Console.WriteLine(array2DInitialization[1, 1]); System.Console.WriteLine(array2DInitialization[3, 0]); System.Console.WriteLine(array2DInitialization[3, 1]); // Output: // 1 // 2 // 3 // 4 // 7 // 8 System.Console.WriteLine(array3D[1, 0, 1]); System.Console.WriteLine(array3D[1, 1, 2]); // Output: // 8 // 12 // Getting the total count of elements or the length of a given dimension. var allLength = array3D.Length; var total = 1; for (int i = 0; i < array3D.Rank; i++) < total *= array3D.GetLength(i); >System.Console.WriteLine($" equals "); // Output: // 12 equals 12 Для многомерных массивов элементы пересекаются таким образом, что индексы самого правого измерения увеличиваются сначала, а затем следующее левое измерение и т. д. до самого левого индекса. В следующем примере перечисляется как 2D, так и трехмерный массив:
int[,] numbers2D = < < 9, 99 >, < 3, 33 >, < 5, 55 >>; foreach (int i in numbers2D) < System.Console.Write($""); > // Output: 9 99 3 33 5 55 int[,,] array3D = new int[,,] < < < 1, 2, 3 >, < 4, 5, 6 >>, < < 7, 8, 9 >, < 10, 11, 12 >> >; foreach (int i in array3D) < System.Console.Write($""); > // Output: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 В массиве 2D можно считать левый индекс строкой и правым индексом в качестве столбца .
Однако с многомерными массивами, используя вложенный цикл, вы можете более контролировать порядок обработки элементов массива:
int[,,] array3D = new int[,,] < < < 1, 2, 3 >, < 4, 5, 6 >>, < < 7, 8, 9 >, < 10, 11, 12 >> >; for (int i = 0; i < array3D.GetLength(0); i++) < for (int j = 0; j < array3D.GetLength(1); j++) < for (int k = 0; k < array3D.GetLength(2); k++) < System.Console.Write($""); > System.Console.WriteLine(); > System.Console.WriteLine(); > // Output (including blank lines): // 1 2 3 // 4 5 6 // // 7 8 9 // 10 11 12 // Передача многомерных массивов в качестве аргументов
Инициализированный многомерный массив можно передать в метод так же, как и одномерный массив. В следующем коде показано разделяемое объявление метода печати, который принимает в качестве аргумента двухмерный массив. Новый массив можно инициализировать и передать за один шаг, как показано в следующем примере. В следующем примере инициализируется двухмерный массив целых чисел, который передается в метод Print2DArray . Этот метод отображает элементы массива.
static void Print2DArray(int[,] arr) < // Display the array elements. for (int i = 0; i < arr.GetLength(0); i++) < for (int j = 0; j < arr.GetLength(1); j++) < System.Console.WriteLine("Element(,)=", i, j, arr[i, j]); > > > static void ExampleUsage() < // Pass the array as an argument. Print2DArray(new int[,] < < 1, 2 >, < 3, 4 >, < 5, 6 >, < 7, 8 >>); > /* Output: Element(0,0)=1 Element(0,1)=2 Element(1,0)=3 Element(1,1)=4 Element(2,0)=5 Element(2,1)=6 Element(3,0)=7 Element(3,1)=8 */ Массивы массивов
Массив массивов — это массив, элементы которого являются массивами и могут быть различных размеров. Многообразный массив иногда называется массивом массивов. Его элементы являются ссылочными типами и инициализированы в null . В следующих примерах показано, как объявлять и инициализировать массивы массивов, а также получать доступ к ним. Первый пример объявляется jaggedArray в одной инструкции. Каждый содержащийся массив создается в последующих инструкциях. Второй пример jaggedArray2 объявлен и инициализирован в одной инструкции. Массивы массивов и многомерные массивы можно смешивать. Последним примером jaggedArray3 является объявление и инициализация одномерного массива, содержащего три двухмерных элемента массива разных размеров.
int[][] jaggedArray = new int[3][]; jaggedArray[0] = [1, 3, 5, 7, 9]; jaggedArray[1] = [0, 2, 4, 6]; jaggedArray[2] = [11, 22]; int[][] jaggedArray2 = [ [1, 3, 5, 7, 9], [0, 2, 4, 6], [11, 22] ]; // Assign 77 to the second element ([1]) of the first array ([0]): jaggedArray2[0][1] = 77; // Assign 88 to the second element ([1]) of the third array ([2]): jaggedArray2[2][1] = 88; int[][,] jaggedArray3 = [ new int[,] < , >, new int[,] < , , >, new int[,] < , , > ]; Console.Write("", jaggedArray3[0][1, 0]); Console.WriteLine(jaggedArray3.Length); Элементы массива должны быть инициализированы перед их использованием. Каждый из элементов является массивом. Кроме того, можно использовать инициализаторы для заполнения элементов массива значениями. При использовании инициализаторов не требуется размер массива.
В этом примере создается массив, элементы которого являются массивами. Все элементы массива имеют разный размер.
// Declare the array of two elements. int[][] arr = new int[2][]; // Initialize the elements. arr[0] = [1, 3, 5, 7, 9]; arr[1] = [2, 4, 6, 8]; // Display the array elements. for (int i = 0; i < arr.Length; i++) < System.Console.Write("Element(): ", i); for (int j = 0; j < arr[i].Length; j++) < System.Console.Write("", arr[i][j], j == (arr[i].Length - 1) ? "" : " "); > System.Console.WriteLine(); > /* Output: Element(0): 1 3 5 7 9 Element(1): 2 4 6 8 */ Неявно типизированные массивы
Можно создать неявно типизированный массив, в котором тип экземпляра массива выводится из элементов, указанных в инициализаторе массива. Правила для любой неявно типизированной переменной также применяются к неявно типизированным массивам. Дополнительные сведения см. в разделе Неявно типизированные локальные переменные.
В следующих примерах показано, как создать неявно типизированный массив:
int[] a = new[] < 1, 10, 100, 1000 >; // int[] // Accessing array Console.WriteLine("First element: " + a[0]); Console.WriteLine("Second element: " + a[1]); Console.WriteLine("Third element: " + a[2]); Console.WriteLine("Fourth element: " + a[3]); /* Outputs First element: 1 Second element: 10 Third element: 100 Fourth element: 1000 */ var b = new[] < "hello", null, "world" >; // string[] // Accessing elements of an array using 'string.Join' method Console.WriteLine(string.Join(" ", b)); /* Output hello world */ // single-dimension jagged array int[][] c = [ [1,2,3,4], [5,6,7,8] ]; // Looping through the outer array for (int k = 0; k < c.Length; k++) < // Looping through each inner array for (int j = 0; j < c[k].Length; j++) < // Accessing each element and printing it to the console Console.WriteLine($"Element at c[][] is: "); > > /* Outputs Element at c[0][0] is: 1 Element at c[0][1] is: 2 Element at c[0][2] is: 3 Element at c[0][3] is: 4 Element at c[1][0] is: 5 Element at c[1][1] is: 6 Element at c[1][2] is: 7 Element at c[1][3] is: 8 */ // jagged array of strings string[][] d = [ ["Luca", "Mads", "Luke", "Dinesh"], ["Karen", "Suma", "Frances"] ]; // Looping through the outer array int i = 0; foreach (var subArray in d) < // Looping through each inner array int j = 0; foreach (var element in subArray) < // Accessing each element and printing it to the console Console.WriteLine($"Element at d[][] is: "); j++; > i++; > /* Outputs Element at d[0][0] is: Luca Element at d[0][1] is: Mads Element at d[0][2] is: Luke Element at d[0][3] is: Dinesh Element at d[1][0] is: Karen Element at d[1][1] is: Suma Element at d[1][2] is: Frances */ В предыдущем примере обратите внимание, что с неявно типизированными массивами квадратные скобки не используются слева от инструкции инициализации. Кроме того, многомерные массивы инициализированы так new [] же, как и одномерные массивы.
При создании анонимного типа, содержащего массив, этот массив необходимо неявно типизировать в инициализаторе объекта типа. В следующем примере contacts представляет собой неявный типизированный массив анонимных типов, каждый из которых содержит массив с именем PhoneNumbers . Ключевое var слово не используется внутри инициализаторов объектов.
var contacts = new[] < new < Name = " Eugene Zabokritski", PhoneNumbers = new[] < "206-555-0108", "425-555-0001" >>, new < Name = " Hanying Feng", PhoneNumbers = new[] < "650-555-0199" >> >; Совместная работа с нами на GitHub
Источник этого содержимого можно найти на GitHub, где также можно создавать и просматривать проблемы и запросы на вытягивание. Дополнительные сведения см. в нашем руководстве для участников.
Одномерный массив
Стандартный вид объявления одномерного массива следующий:
тип имя_переменной [размер];
В С массивы должны определяться однозначно, чтобы компилятор мог выделить для них место в памяти. Здесь тип объявляет базовый тип массива и является типом каждого элемента массива. Параметр размер определяет, сколько элементов содержит массив. В одномерном массиве полный размер массива в байтах вычисляется следующим образом:
общее число байт = sizeof (базовый тип) *число элементов
У всех массивов первый элемент имеет индекс 0. Поэтому, если написать
то будет объявлен массив символов из 10 элементов, причем эти элементы адресуются индексом от 0 до 9. Следующая программа загружает целочисленный массив числами от 0 до 9 и выводит его:
#include
int main(void)
int x[10]; /* резервирует место для 10 целочисленных элементов */
int t;
for(t=0; t for(t=0; t return 0;
>
В С отсутствует проверка границ массивов. Можно выйти за один конец массива и записать значение в какую-либо переменную, не относящуюся к массиву, или даже в код программы. Работа по предоставлению проверки границ возлагается на программиста. Например, следует убедиться, что массив символов, куда осуществляется ввод, имеет достаточную длину для принятия самой длинной последовательности символов.
Одномерные массивы это на самом деле списки информации одного типа. Например, таблица. показывает, как массив а располагается в памяти, если он начинается с адреса 1000 и объявлен следующим образом:
| a[0] | a[1] | a[2] | a[3] | a[4] | a[5] | a[6] |
| 1000 | 1001 | 1002 | 1003 | 1004 | 1005 | 1006 |
#3 — Массивы данных в Си
Массивы данных позволяют хранить большой объем информации в одном месте. В языке Си они представляют возможности для работы со строками. За урок мы научимся работать с массивами и познакомимся с созданием строк.
Видеоурок
Массивы позволяют хранить большой объем информации в одном месте. В языке Си можно найти несколько основных типов массивов.
Одномерный массив
Чтобы создать массив необходимо указать тип данных, прописать название и поставить квадратные скобки. Это очень схоже с созданием обычных переменных, но здесь после названию идут ещё квадратные скобки.
В массивах отсчет начинается с 0, поэтому первый элемент по индексу будет равен 0, второй — 1 и так далее.
Примеры создания массива:
char stroka[2]; // Создание пустого массива int[] numbers; // Будет считаться ошибкой int nums[4]; nums[0] = 1; // Добавление элементов в массив из 4 элементов int nums2[] = < 1, 2, 3, 5 >; // Присвоение всех значений сразуРаботать с элементами массива можно точно как с переменными. Мы можем их выводить или же устанавливать для них новые значения.
Многомерный массив
Многомерный массив — это массив, в котором каждый элемент является другим массивом. На практике очень редко используются массивы с более чем третим уровнем вложенности. То есть массивы, в которых все элементы являются другими массивами и в котором все элементы также другие массивы встречаются очень и очень редко на практике.
Мы не будем изучать подобные массивы, так как принцип их построения точно такой же как при работе с двумерными массивами.
Для создания двумерных массивов необходимо использовать двойные квадратные скобки после названия. Выглядит такой массив как матрица, а записывается следующим образом:
int x[2][3] = < < 0, 34, 2 >, < 3, 4, 5 >>; printf("%d", x[0][1]); // Выведет 34 // Можно их сразу не присваивать char symbols[5][2]; symbols [0][1] = 'A';Мы видим, что элементы первого массива являются другими массивами. Чтобы выбрать какой-либо объект используйте ту же структуру что и для одномерных массивов, вот только теперь указывайте индекс как первого массива, так и второго:
x[0][1] = 1; // Вместо 34 теперь будет 1Весь код будет доступен после подписки на проект!