основы алгоритмизации и программирования тест. оап тест. Программа передаёт управление в случае, если значение переменной или выражения оператора switch не совпадает ни с одним константным выражением
Вариант 1.
int main(int argc, char** argv)
int main(int argc, char** argv)
int main(int argc, char** argv)
int main(int argc, char** argv)
int y = sizeof(x) / sizeof(int);
// форма записи оператора цикла do while:
do // начало цикла do while
while (/*условие выполнения цикла*/); // конец цикла do while
case constant1: statement1; [break;]
case constant2: statement2; [break;]
case constantN: statementN; [break;]
[default: statement N+l;]
int main(int argc, char** argv)
int foo(int x, int y)
double foo(double x, double y)
int main(int argc, char** argv)
содержит пояснения к тексту и не оказывает влияния на выполнение программы
2 сколько функций может быть в программе С++?
3 какой служебный знак ставится после оператора case?
4 какому зарезервированному слову программа передаёт управление в случае, если значение переменной или выражения оператора switch ни с одним константным выражением?
5 укажите правильное объявление массива.
7 какое значение, по умолчанию, возвращает программа операционной системе в случае успешного завершения (return)?
8 процесс компиляции программы.
переводит исходный текст в исполняемый файл
9 чем метод пузырька отчается от шейкера?
метод шейкера позволяет сортировать массив в двух направлениях (и слева на право и справа на лево)
10 чему будет равна переменная а, после выполнения этого кода int a; for(a=0; a « “ ” « « endl;
26 Какое из следующих значений эквивалентно зарезервированному слову true?
27 укажите правильный вариант записи условного оператора в языке с.
Урок 25. Работа с элементами массива
Урок из серии: «Язык программирования Паскаль»
На предыдущих уроках мы рассмотрели алгоритмы работы с элементами одномерного массива, в которых вы использовали данные из массива, но не изменяли его. На этом уроке вы научитесь вносить изменения в массив, заполнять новый массив по заданному правилу. Рассмотрим несколько типовых задач.
Изменение значений некоторых элементов
Задача 1. Заменить отрицательные элементы одномерного массива на противоположные по знаку.
Решение.
Массив обходим один раз. Если встретятся отрицательные элементы, присвоим им новое значение, противоположное по знаку.
Оформим алгоритм в виде процедуры. На входе и на выходе у нас один и тот же массив. На выходе некоторые его элементы могут быть изменены. Поэтому опишем его как выходной параметр (с ключевым словом var).
Задача 2. Прибавить к каждому элементу одномерного массива число 25.
Преобразуем предыдущую процедуру. Присвоим каждому элементу массива новое значение, увеличив старое значение на 25.
Задача 3. Если элемент массива чётный, то прибавить к нему первый элемент, если нечётный — прибавить последний. Первый и последний элементы не изменять.
Просматриваем все элементы массива со второго до предпоследнего.
Если элемент чётный (делиться на 2 без остатка), то увеличим его на значение первого элемента, иначе — на значение последнего элемента. На входе и на выходе у нас будет один и тот же массив. Описываем его как выходной параметр. Процедура будет иметь вид:
Begin
Заполнение массива по заданному правилу
Правила заполнения массивов могут быть разными. Рассмотрим два примера.
Задача 4. Даны два одномерных массива одинаковой размерности. Получить третий массив такой же размерности, каждый элемент которого равен сумме соответствующих элементов данных массивов.
Пусть даны два массива А и В, состоящие из пяти элементов. Создадим новый массив С, заполнив его по заданному правилу. Первому элементу массива присвоим сумму первых элементов массивов А и В, второму — сумму вторых элементов, и т. д.
| i | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| A | 16 | 4 | 9 | 10 | 11 |
| B | 5 | 8 | 7 | 14 | 6 |
| C | 21 | 12 | 16 | 24 | 17 |
Оформим алгоритм решения этой задачи в виде процедуры.
Пример 5. Дан первый член арифметической прогрессии и её разность. Найти её первые n членов.
Пусть a1 — это первый член арифметической прогрессии, а p — это её разность. Тогда i-й член можно найти по формуле: а[i] = a[i-1] + p.
Опишем процедуру, которой передаём эти два параметра. Результатом выполнения будет являеться массив. Первый элемент его равен первому члену прогрессии, второй — второму и так далее.
Работа с несколькими массивами
Пример 6. Даны два одномерных массива А и В. Найти их скалярное произведение.
Скалярным произведением двух векторов называется сумма произведений соответствующих координат. Координаты векторов можно хранить как одномерные массивы, тогда скалярное произведение можно вычислить по формуле:
где n — это количество элементов в массивах.
На входе у нас два параметра — два одномерных массива, на выходе один — число. В таком случае алгоритм можно оформить в виде функции.
На этом уроке мы познакомились с алгоритмами, в которых мы изменяли элементы одномерного массива, заполняли новые массивы по заданному правилу.
На следующем уроке рассмотрим алгоритм удаления элементов из одномерного массива.
Цикл for для массивов в JavaScript
Пусть у нас дан вот такой массив:
Давайте выведем в консоль все его элементы по очереди:
Давайте теперь сделаем так, чтобы мы не вручную выводили каждый элемент, а это сделал за нас цикл.
Запустим цикл for от 0 до 4 и внутри этого цикла будем выводить элементы массива, обращаясь к ним как arr[i] :
Теперь наш цикл получился универсальным и автоматически может перебирать массивы любой длины.
Можно не отнимать единицу, а вместо сделать :
В следующем коде программист вывел в консоль все элементы массива:
Перебор массива и if
Нахождение суммы элементов
Давайте найдем в цикле сумму элементов массива. Для этого введем переменную (назовем ее result ) для накопления результата, подобно тому, как мы делали в предыдущих уроках:
Задачи
Дан массив с числами. Числа могут быть положительными и отрицательными. Найдите сумму положительных элементов массива.
Дан массив числами, например:
Дан массив с числами. Выведите элементы этого массива в обратном порядке.
Дан массив с числами. С помощью цикла выведите на экран все элементы, значение которых совпадает с их порядковым номером в массиве.
Дан массив с числами. С помощью цикла for и функции document.write выведите каждый элемент массива в отдельном абзаце.
Составьте массив дней недели. С помощью цикла for выведите все дни недели, а выходные дни выведите жирным.
Объект Array (массив)
Курс: Основы HTML и CSS
Курс: Разработка на C#
Курс: Python-разработчик с нуля
Осваивайте профессию, начните зарабатывать, а платите через год!
Курсы Python Акция! Бесплатно!
Станьте хакером на Python за 3 дня
Веб-вёрстка. CSS, HTML и JavaScript
Станьте веб-разработчиком с нуля
Очень многие задачи программирования основаны на манипулировании целыми коллекциями данных, и подраумевают свободное владение методами обработки массивов в JavaScript. Изучение этих методов является также отличным способом достижения очередного уровня мастерства в JavaScript.
Создание массива
Массив (Array) – это упорядоченный набор пронумерованных значений. Каждое значение называется элементом массива, а номер элемента в массиве, называется его индексом. Так как JavaScript – это нетипизированный язык, элемент массива может иметь любой тип, причем разные элементы одного массива могут иметь разные типы. Элемент массива может быть даже объектом или другим массивом.
В первом случае создается пустой массив, эквивалентный литералу [] :
Во втором – массив с заданным количеством элементов (каждый из которых имеет значение undefined) и устанавливает свойство length массива равным указанному значению:
Третий способ очень похож на определение массива с помощью литерала – аналогично создается массив, заполненный указанными значениями. Свойство length массива устанавливается равным количеству элементов, переданных конструктору:
Когда конструктор Array вызывается как функция (без оператора new ), он ведет себя точно так же, как при вызове с оператором new :
Операции с массивом
Добавление нового элемента осуществляется точно так же, с помощью оператора квадратные скобки:
Если в массиве есть пропущенные индексы, как в примере выше, то при его выводе появляются «лишние» запятые. Дело в том, что алгоритм вывода массива осуществляется от 0 до arr.length и выводит всё через запятую. Отсутствующие значения дают несколько запятых подряд.
Удаление элементов массива осуществляется с помощью оператора delete :
Идентификация массивов
В процессе анализ кода у вас может возникнуть вопрос: является ли переменная массивом?
Чтобы решить этот вопрос, стандарт ECMAScript 5 определяет новый метод Array.isArray() :
Проблема с этим решением заключается в том, что ECMAScript 5 не поддерживается в старых браузерах.
Узнать, является ли переменная массивом можно через пользовательскую функцию isArray() :
Свойства массива
Свойство length – длина, или, иными словами, количество элементов в массиве. Значение свойства length всегда на единицу больше, чем самый высокий индекс массива.
Array.prototype сам является экземпляром Array :
Свойство прототип позволяет добавлять новые свойства и методы ко всем созданным массивам.
Например, следующее выражение добавляет свойство color ко всем уже созданным массивам:
Прототипу можно присвоить функции. При этом они пополнят множество методов объекта Array.
Например, определим функцию sum(), которая возвращает сумму элементов числового массива. В качестве параметра наша функция будет принимать массив. Затем присоединим к прототипу массива новый метод sum:
Свойство constructor ссылается на функцию-конструктор, которая была использована при создании объекта.
Возвращаемое значение является ссылкой на функцию, а не на имя функции:
Свойство constructor можно использовать для определения, является ли переменная массивом.
Методы Array
Массив длин
Используя метод map() напишите код, который получает из массива строк новый массив, содержащий их длины.
Массивы в C++
Продолжаем серию «C++, копаем вглубь». Цель этой серии — рассказать максимально подробно о разных особенностях языка, возможно довольно специальных. Это четвертая статья из серии, первые три, посвященные перегрузке в C++, находятся здесь, здесь и здесь.
Эта статья посвящена массивам. Массивы можно отнести к наиболее древним слоям C++, они пришли из первых версий C. Тем не менее, массивы вошли в объектно-ориентированную систему типов C++, хотя и с определенными оговорками. Программисту важно знать об этих особенностях, чтобы избежать потенциальных ошибок. В статье также рассмотрено другое наследие C – тривиальные типы и неинициализированные переменные. Часть нововведений C++11, С++14, С++17 затрагивают работу с массивами, все эти новые возможности также подробно описаны. Итак, попробуем рассказать о массивах все.
Оглавление
1. Общие положения
Массив является простейшим агрегатным типом. Он моделирует набор однотипных элементов, расположенных подряд в непрерывном отрезке памяти. Массивы в той или иной форме поддерживаются практически всеми языками программирования и неудивительно, что они появились в первых версиях C и затем стали частью C++.
1.1. Объявление массивов
Если T некоторый тип, N константа или выражение, вычисляемое во время компиляции, то инструкция
Такие массивы еще называют встроенными массивами (regular arrays), чтобы подчеркнуть отличие от других вариантов массивов, термин «массив» используется в программировании и в том числе в C++ достаточно широко.
Вот примеры правильных объявлений массивов:
А вот примеры некорректных объявлений массивов:
Выход за границы массива не контролируется, ошибка может привести к неопределенному поведению.
В одной инструкции можно объявить несколько массивов, но размер должен быть указан для каждого.
Для типов массивов можно вводить псевдонимы. Можно использовать традиционный вариант с ключевым словом typedef :
или более современный (C++11) с ключевым словом using :
После этого массивы объявляются как простые переменные:
Это будет то же самое, что
1.2. Операторы и стандартные функции для работы с массивами
Для работы с массивами можно использовать оператор sizeof и несколько стандартных функций и макросов.
Оператор sizeof возвращает полный размер массива в байтах, то есть размер элемента умноженный на размер массива.
А также в стандартных алгоритмах:
1.3. Размещение в памяти
Если массив объявлен статически, то есть в глобальной области видимости, в области видимости пространства имен или в качестве статического члена класса, то он размещается в статической памяти. Массивам, объявленным локально, память выделяется на стеке. (Естественно, надо учитывать ограниченный размер стека при выборе размера локальных массивов.) Нестатические члены класса размещаются в границах экземпляра класса. Динамические массивы (см. раздел 6) размещаются в динамической памяти.
1.4. Ограничения на типы элементов массивов
Нельзя объявить массив ссылок.
Вместо этого можно использовать массив константных указателей.
(Синтаксис инициализации массивов будет обсуждаться в разделе 3.2.)
Нельзя объявить массив функций.
Вместо этого можно использовать массив указателей на функцию.
Квалификатор const не применим к типу массива, а только к типам его элементов.
2. Сведение и копирование массивов
В данном разделе рассматриваются особенности массивов, которые выделяют их из общей системы типов C++.
2.1. Сведение
Конечно, тесную связь массивов и указателей отрицать нельзя. Вот стандартный (в стиле C) способ обработать все элементы массива:
Но все же сведение можно отнести к сишным архаизмам и с ним надо быть внимательным и аккуратным, иначе можно столкнуться с не самыми приятными неожиданностями.
Вот как сведение влияет на объявления функций. Функции
не являются перегруженными функциями — это одно и то же. Размер надо передавать дополнительным параметром или использовать специальное соглашение для определения размера (например, завершающий ноль для строк).
При внешнем связывании массива также происходит сведение.
Для размера также надо использовать дополнительную переменную или использовать специальное соглашение для определения размера.
При объявлении переменной с помощью ключевого слова auto также происходит сведение.
При конкретизации шаблона функции
тип параметра шаблонной функции также будет выведен как указатель, если аргумент является массивом.
Сведение вызывает дополнительные проблемы при использовании наследования. (В C ведь нет наследования.) Рассмотрим пример.
Следующий код компилируется без ошибок и предупреждений.
2.2. Копирование
Наряду со сведением (и тесно связанная с ним) есть еще одна особенность типа массива, которая делает его в некотором смысле «неполноценным». Массивы не поддерживают привычный синтаксис инициализации и присваивания, основанный на семантике копирования:
Также функция не может возвращать массив.
Но если массив является членом класса/структуры/объединения, то проблемы с копированием (а также сведение) отсутствуют.
Для этой структуры компилятор сгенерирует копирующий конструктор по умолчанию и соответствующий оператор присваивания, которые без проблем скопируют массив.
3. Инициализация массивов
Для описания правил инициализации массивов необходимо кратко рассказать о тривиальных типах.
3.1. Тривиальные типы и неинициализированные переменные
Конструкторы и деструкторы можно назвать ключевыми элементами объектной модели С++. При создании объекта обязательно вызывается конструктор, а при удалении — деструктор. Но проблемы совместимости с С вынудили сделать некоторое исключение, и это исключение называется тривиальные типы. Они введены для моделирования сишных типов и сишного жизненного цикла переменных, без обязательного вызова конструктора и деструктора. Сишный код, если он компилируется и выполняется в С++, должен работать так же как в С. К тривиальным типам относятся числовые типы, указатели, перечисления, а также классы, структуры, объединения и массивы, состоящие из тривиальных типов. Классы и структуры должны удовлетворять некоторым дополнительным условиям: отсутствие пользовательского конструктора, деструктора, копирования, присваивания, виртуальных функций.
Переменная тривиального типа будет неинициализированной, если не использовать какой-нибудь вариант явной инициализации. Для тривиального класса компилятор может сгенерировать конструктор по умолчанию и деструктор. Конструктор по умолчанию обнуляет объект, деструктор ничего не делает. Но этот конструктор будет сгенерирован и использован только, если использовать какой-нибудь вариант явной инициализации, иначе переменная останется неинициализированной.
Неинициализированная переменная устроена следующим образом: если она объявлена в области видимости пространства имен (глобально), будет иметь все биты нулевыми, если локально, или создана динамически, то получит случайный набор битов. Понятно, что использование такой переменной может привести к непредсказуемому поведению программы. Массивы достаточно часто имеют тривиальный тип и поэтому эта проблема для них весьма актуальна.
Неинициализированные константы тривиального типа выявляет компилятор, иногда он выявляет и другие неинициализированные переменные, но с этой задачей лучше справляются статические анализаторы кода.
3.2. Синтаксис инициализации массивов
3.2.1. Общие положения
Если не использовать явную инициализацию, то для массивов нетривиального типа гарантируется вызов конструктора по умолчанию для каждого элемента. Естественно, что в этом случае такой конструктор должен быть, иначе возникает ошибка. Но для массивов тривиального типа или, если конструктор по умолчанию отсутствует или не устраивает, необходимо использовать явную инициализацию.
Со времен C массивы можно было инициализировать с помощью синтаксиса агрегатной инициализации:
В С++11 появилась универсальная инициализация (uniform initialization) и теперь можно инициализировать так:
Для универсальной инициализации также можно использовать =, и различать эти два типа инициализации не всегда просто, а, скорее всего, не очень нужно.
Размер массива можно не указывать, тогда он определится по числу инициализаторов.
Если размер массива указан, то число инициализаторов не должно быть больше размера массива. Если размер массива больше числа инициализаторов, то для оставшихся элементов гарантируется вызов конструктора по умолчанию (который, естественно, должен быть), в том числе и для тривиальных типов. Таким образам, указав пустой список инициализации, мы гарантируем вызов конструктора по умолчанию для всех элементов массива тривиального типа.
Массивы констант тривиального типа требуют обязательного списка инициализации.
Число инициализаторов может быть меньше размера массива, в этом случае оставшиеся элементы инициализируются конструктором по умолчанию.
Символьные массивы можно инициализировать строковым литералом.
Размер такого массива будет на единицу больше числа символов строки, нужно хранить завершающий нулевой символ.
3.2.2. Инициализация членов класса
В С++11 появилась возможность инициализировать массивы, являющиеся нестатическими членами класса. Это можно сделать двумя способами: непосредственно при объявлении или в списке инициализации членов при определении конструктора.
Правда в этом случае надо всегда явно задавать размер массива, неявное определение размера через список инициализации не разрешается.
Статические массивы, как и ранее, можно инициализировать только при определении, размер массива может быть определен через список инициализации.
3.2.3. Требования к инициализаторам
Выражения, стоящие в списке инициализации, вычисляются непосредственно перед инициализацией, они не обязаны быть известными на стадии компиляции (конечно, за исключением массивов, объявленных как constexpr ). Требования к элементам списка инициализации такие же как и к аргументу функции, имеющей параметр того же типа, что и элемент массива — должно существовать неявное преобразование от типа элемента списка инициализации к типу элемента массива. Пусть у нас есть объявление массива:
Наличие нужного преобразования эквивалентно корректности инструкции
Элемент списка инициализации может быть сам списком инициализации. В этом случае корректность этой инструкции также гарантирует корректную инициализацию элемента массива.
Этот пример также демонстрирует как с помощью списка инициализации мы можем создать массив для типа у которого нет конструктора по умолчанию. Но в этом случае число инициализаторов должно совпадать с размером массива.
4. Указатели и ссылки на массивы
4.1. Указатели на массивы
Пусть у нас объявлен массив
Указатель на этот массив объявляется и инициализируется следующим образом:
Указатель на массив — это не указатель на первый элемент (хотя побитово они, конечно, совпадают), здесь нет никакого сведения. Это полноценный тип, который «знает» размер массива. Поэтому при инициализации размеры должны совпадать.
При инкременте указатель на массив увеличивается на размер всего массива, а не на размер элемента.
Для доступа к элементу массива через указатель надо использовать оператор * и индексатор.
При использовании псевдонимов можно получить более привычный синтаксис объявления указателя на массив.
Понимание указателей на массивы необходимо для правильной работы с многомерными массивами, которые подробно будут рассмотрены далее.
4.2. Ссылки на массивы
Пусть у нас объявлен массив
Ссылка на этот массив объявляется и инициализируется следующим образом:
Также ссылку на массив можно инициализировать разыменованным указателем на массив.
Как и указатель, ссылка «знает» размер массива. Поэтому при инициализации размеры должны совпадать.
Доступ к элементу массива через ссылку осуществляется так же, как и через идентификатор массива.
Ссылки на массивы как раз и являются теми средствами, с помощью которых можно обойти сведение.
При использовании псевдонимов можно получить более привычный синтаксис объявления ссылки на массив.
При конкретизации шаблона функции
тип параметра шаблонной функции также будет выведен как ссылка на массив, если аргумент является массивом.
Особенно удобно использовать шаблоны с выводом типа и размера массива.
5. Многомерные массивы
Если T некоторый тип, N и M выражения, допустимые для определения размера массива, то инструкция
Сведение преобразует массив к указателю на элемент. Для двумерного массива этот элемент сам является массивом, а значит двумерный массив сводится к указателю на массив.
Таким образом, при передаче двумерного массива в функцию следующие варианты объявления соответствующего параметра эквивалентны:
Это означает, что внешний размер двумерного массива теряется и его надо передавать отдельным параметром.
При использовании псевдонимов можно получить более лаконичный синтаксис объявления двумерных массивов.
Это то же самое, что
Двумерные массивы инициализируются следующим образом:
Можно получить указатель на двумерный массив:
Также можно получить ссылку. Вот пример использования ссылки на двумерный массив.
Двумерный массив хорошо согласуется с математическими матрицами. В объявлении
6. Динамические массивы
В C++ отсутствует тип «динамический массив». Имеются только операторы для создания и удаления динамического массива, доступ к нему осуществляется через указатели на начало массива (своего рода полное сведение). Размер такого массива надо хранить отдельно. Динамические массивы желательно инкапсулировать в C++ классы.
6.1. Создание и удаление динамического массива
Если T некоторый тип, n переменная, значение которой может определяются в процессе выполнения программы, то инструкция
Если тип T тривиальный, то элементы будут иметь случайное значение, в противном случае для инициализации элементов будет использован конструктор по умолчанию.
В C++11 появилась возможность использовать список инициализации.
Если число инициализаторов больше размера массива, то лишние не используются (компилятор может выдать ошибку, если значение n известно на стадии компиляции). Если размер массива больше числа инициализаторов, то для оставшихся элементов гарантируется вызов конструктора по умолчанию, в том числе и для тривиальных типов. Таким образам, указав пустой список инициализации, мы гарантируем вызов конструктора по умолчанию для всех элементов массива тривиального типа.
При этом, если при создании массива использовался конструктор, то для всех элементов массива вызывается деструктор в порядке, обратном вызову конструктора (деструктор не должен выбрасывать исключений), затем выделенная память освобождается.
6.2. Динамические массивы и интеллектуальные указатели
В C++14 появилась возможность создать динамический массив и инициализировать им экземпляр std::unique_ptr<> с помощью std::make_unique<> :
При этом гарантируется инициализация элементов массива по умолчанию, в том числе и для тривиальных типов.
Интеллектуальный указатель std::shared_ptr<> стал поддерживать такую специализацию только в C++17, а использование std::make_shared<> для этой специализации появилось только в C++20.
6.3. Многомерные динамические массивы
При использовании псевдонимов можно получить более лаконичный синтаксис.
Используя перегрузку оператора [] легко создать класс, который хранит данные в одномерном массиве, но при этом предоставляет интерфейс многомерного массива. Вот пример предельно упрощенного класса матрицы.
Вот пример использования:
7. Использование массивов в шаблонах
Тип массива можно использовать в качестве шаблонных аргументов и для специализации шаблонов классов.
В стандартной библиотеке частичная специализация интеллектуального указателя std::unique_ptr<> и std::shared_ptr<> для массивов используется для управления жизненным циклом динамического массива, подробнее см. раздел 6.2.
В качестве реального примера использования этих свойст типов приведем немного упрощенное определение перегруженного варианта шаблона функции std::make_unique<> для массивов (см. раздел 6.2):
8. Стандартные альтернативы массивам
Стандартная библиотека предоставляет несколько классов (точнее шаблонов классов), которые рекомендуется использовать вместо массивов.
Этот шаблон поддерживает индексатор и традиционный интерфейс стандартного контейнера.
Список литературы
[Josuttis]
Джосаттис, Николаи М. Стандартная библиотека C++: справочное руководство, 2-е изд.: Пер. с англ. — М.: ООО «И.Д. Вильямс», 2014.