Foreversoft.ru

IT Справочник
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Двумерный массив си шарп

Массивы

Ярким примером ссылочного типа данных являются массивы (как объекты!).

Массив представляет собой совокупность переменных одного типа с общим для обращения к ним именем.
В C# массивы могут быть как одномерными, так и многомерными.
Массивы служат самым разным целям, поскольку они предоставляют удобные средства для объединения связанных вместе переменных.
Массивами в C# можно пользоваться практически так же, как и в других языках программирования.
Тем не менее, у них имеется одна особенность: они реализованы в виде объектов. Смотрите также заметку «Массивы. Класс System.Array».
Объединение данных возможно и в коллекции, об этом — в статье Класс ArrayList. Пример необобщенной коллекции

Объявление массивов

Для того чтобы воспользоваться массивом в программе, требуется двухэтапная процедура. Во-первых, необходимо объявить переменную, которая может обращаться к массиву. И во-вторых, нужно создать экземпляр массива (объект), используя оператор new.

Важно! Если массив только объявляется, но явно не инициализируется, каждый его элемент будет установлен в значение, принятое по умолчанию для соответствующего типа данных (например, элементы массива типа bool будут устанавливаться в false, а элементы массива типа int — в 0). В примере, если мы удалим строки с инициализацией, будет напечатано пять нулей.

Примечание. Такие же действия с полями объекта-структуры выполняет конструктор по умолчанию (без параметров).

Доступ к элементам массива

Для обращения к элементам массива используются индексы . Индекс представляет номер элемента в массиве, при этом нумерация начинается с нуля, поэтому индекс первого элемента будет равен 0. А чтобы обратиться к пятому элементу в массиве, нам надо использовать индекс 4, к примеру: myArr[4] .

Инициализация массива

Помимо заполнения массива элемент за элементом (как показано в предыдущем примере), можно также заполнять его с использованием специального синтаксиса инициализации массивов.

Для этого необходимо перечислить включаемые в массив элементы в фигурных скобках < >. Такой синтаксис удобен при создании массива известного размера, когда нужно быстро задать его начальные значения:

1) инициализация массива с использованием ключевого слова new:
int[] m1 = new int[] <10,20,30,40,50>;

2) инициализации строкового массива без использования слова new:
string[] m2 = < «Фамилия», «Имя», «Отчество» >;

3) используем ключевое слово new и желаемый размер массива символов:
char[] m3 = new char[4] < ‘Я’,’з’,’ы’,’к’ >;

Обратите внимание, что в случае применения синтаксиса с фигурными скобками размер массива указывать не требуется (как видно на примере создания переменной m1), поскольку этот размер автоматически вычисляется на основе количества элементов внутри фигурных скобок.

Кроме того, применять ключевое слово new не обязательно (как при создании массива m2).

Неявно типизированные массивы

Ключевое слово var позволяет определить переменную так, чтобы лежащий в ее основе тип выводился компилятором. Аналогичным образом можно также определять неявно типизированные локальные массивы. С использованием такого подхода можно определить новую переменную массива без указания типа элементов, содержащихся в массиве.

Результат:

Разумеется, как и при создании массива с использованием явного синтаксиса C#, элементы, указываемые в списке инициализации массива, должны обязательно иметь один и тот же базовый тип (т.е. должны все быть int, string или char). Обратите внимание на метод GetType(), позволяющий программным путем определять тип элементов массива.

Определение массива объектов

В большинстве случаев при определении массива тип элемента, содержащегося в массиве, указывается явно.

Хотя на первый взгляд это выглядит довольно понятно, существует одна важная особенность. В основе каждого типа в системе типов .NET (в том числе фундаментальных типов данных) в конечном итоге лежит базовый класс System.Object.

В результате получается, что в случае определения массива объектов находящиеся внутри него элементы могут представлять собой что угодно.

Если обратимся к определению массива, данному выше: «Массив представляет собой совокупность переменных одного типа с общим для обращения к ним именем», то это выглядит несколько противоречиво. Но тем не менее, все это возможно потому, что каждый элемент является объектом. Приведем пример:

Результат:

Обратите внимание на четвертый тип цикла foreach (object me in arrByObject). Легко запомнить: Для каждого (for each) объекта с именем me, входящего в (in) массив arrByObject (учите английский!). На печать выводится как сам объект (элемент массива объектов), так и тип этого объекта (метод GetType(), присущий всем объектам класса Object, от которого наследуются все типы).

Свойство Length

Реализация в C# массивов в виде объектов дает целый ряд преимуществ. Одно из них заключается в том, что с каждым массивом связано свойство Length, содержащее число элементов, из которых может состоять массив. Следовательно, у каждого массива имеется специальное свойство, позволяющее определить его длину.

Когда запрашивается длина многомерного массива, то возвращается общее число элементов, из которых может состоять массив. Благодаря наличию у массивов свойства Length операции с массивами во многих алгоритмах становятся более простыми, а значит, и более надежными.

Вставим в предыдущем примере перед Console.ReadKey() оператор
Console.WriteLine(arrByObject.Length);
Будет напечатано значение, равное 4 (число объектов в массиве). Чаще всего оно используется для задания числа элементов массива в цикле for<>.

Многомерные 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 первый индекс, а на столбцы — второй. Пример объявления и инициализации двумерного массива показан ниже:

Обратите особое внимание на способ объявления двумерного массива. Схематическое представление массива myArr[,] показано ниже:

Заметим, что в программе используется еще один объект – ran, принадлежащий к классу Random, метод которого (функция Next() ) возвращает целое число в заданном диапазоне (1,15).

В C# допускаются массивы трех и более измерений. Ниже приведена общая форма объявления многомерного массива:
тип[,…,] имя_массива = new тип[размер1, размер2, … размеры];

Инициализация многомерных массивов

Для инициализации многомерного массива достаточно заключить в фигурные скобки список инициализаторов каждого его размера:
тип[,] имя_массива = <
,
< 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 (4 строки, 2 столбца):

Перейдем к рассмотрению примеров решения задач, где применяются массивы и циклы.

Задача «Три цикла»

Требуется найти сумму и произведение N элементов массива, используя три варианта циклов (for, while, do-while).
Решение. В классе Program объявим статический массив действительных чисел a[1000] и 7 методов (кроме Main()), ввод исходных данных и вычисление сумм и произведений с использованием трех типов циклов.

Тогда наша программа может быть написана так:

Результат:

Задание. Сравните алгоритмы вычисления суммы и произведения и циклы между собой, найдите общее и различия.

Оператор foreach

Последний пример иллюстрирует применение оператора foreach к массивам. Если есть необходимость выполнить некоторые действия со всеми элементами массивов, то этот оператор цикла будет самым кратким.

Результат:

Задачи, предполагающие использование массивов и циклов, подробно рассмотрены в разделе «Примеры решения задач на тему «Массивы строки»»

Перейдем к рассмотрению объектов, относящихся к классу String (строка).

BestProg

Массивы. Часть 2. Многомерные массивы. Ступенчатые массивы

Содержание

1. Какой массив называется многомерным?

Многомерный массив – это массив, который имеет два и более измерений. Для доступа к элементу многомерного массива используется комбинация из двух и более индексов.

2. Какая общая форма объявления многомерного массива?

Общая форма объявления многомерного массива следующая:

  • тип – непосредственно тип элементов массива;
  • размер1 , размер2 , размерN – размерность каждого измерения массива. Значение N означает, что массив N -мерный.

3. Пример объявления и использования двумерного массива вещественных чисел размером 3×4

В примере объявляется двумерный массив вещественных чисел, которые имеют тип float

4. Пример объявления и использования трехмерного массива целых чисел размером 3×4×5

5. Как выглядит общая форма инициализации многомерного массива?

Инициализация массива позволяет записать значения в ячейки массива в момент его объявления в программе.

Общая форма инициализации многомерного массива имеет следующий вид:

  • тип – тип элементов массива;
  • значение – значение, которыми инициализируются элементы массива.

6. Пример инициализации двумерного массива размером 5×3. Элементы массива имеют тип char

7. Пример инициализации трехмерного массива целых чисел размером 2×3×4

8. Что такое ступенчатый массив? Какая общая форма объявления ступенчатого массива?

Двумерные массивы могут быть двух видов:

  • прямоугольный массив в виде таблицы;
  • ступенчатый массив. В этом массиве количество элементов каждой строки (массива) может отличаться. Ступенчатый массив еще называют массивом массивов.

Общая форма объявления ступенчатого массива:

  • тип – тип элементов массива;
  • размер – количество строк в массиве.

9. Пример объявления и использования ступенчатого массива

Как видно из примера, доступ к элементам ступенчатого массива происходит иначе чем в прямоугольном массиве.

10. В каких случаях целесообразно использовать ступенчатые массивы?

Ступенчатые массивы являются эффективными в случаях, если у двумерных прямоугольных массивов есть много элементов, которые вообще не используются. Это позволяет сэкономить память за счет выделения только необходимого объема памяти (количества элементов) для каждой строки ступенчатого массива.

На рисунке 1 отображено преимущество применения ступенчатых массивов в сравнении с прямоугольными. Продемонстрирована возможная экономия памяти в случае, когда данные представляются прямоугольным массивом в котором все элементы некоторых строк (0, 2, 3, 4) не используются.

Способ 1. Объявление прямоугольного массива с именем M .

Способ 2. Объявление ступенчатого массива.

Рис. 1. Пример экономии памяти с помощью ступенчатого массива из 5 строк в сравнении с прямоугольным массивом размером 5×100

11. Каким образом реализовать массив двумерных массивов? Пример

В примере реализуется массив двумерных массивов с именем M . Массив имеет 10 строк. В каждой строке формируется двумерный массив размером 3×4.

Двумерный массив си шарп

Двадцать шестая часть учебника по основам C# расширяет наши знания о типах данных. В нашем учебнике рассмотрено множество типов данных, в каждом из которых хранится одно значение. А в данной статье рассматривается использование массивов для хранения многих значений в простой структуре.

Что такое массив?

До сих пор в учебнике мы сосредоточились на основных типах данных. В каждом случае тип данных хранит одно значение. Часто необходимо сгруппировать связанные значения, представляющие ряд данных, табличные данные или более сложные структуры. Один из способов достижения этого — создание массива.

Массив-это набор переменных с общим типом данных. Тип данных может быть любым типом, поддерживаемым платформой .NET framework, включая строки, числовые типы и объекты. Элементы массива отличаются друг от друга одним или несколькими индексными номерами. Это позволяет легко контролировать связанные значения.

.NET framework реализует массивы как объекты. Это не означает, что отдельные элементы должны быть объектами, но это влияет на способы управления массивами. Например, массивы создаются с помощью ключевого слова new. Массив также может быть оставлен неинициализированным со значением null.

Простое объявление массива

Наиболее основным типом массива является одномерный массив. Он предоставляет простой список значений. Метод, используемый для объявления массива, похож на метод любой другой переменной. Однако за типом данных в объявлении следует пара квадратных скобок. В следующем примере создается массив целых чисел.

Объявленный таким образом массив содержит null. Мы можем инициализировать массив, используя ключевое слово new и указывая количество элементов, которые нам требуются в списке:

Как и в предыдущих объявлениях, два элемента могут быть объединены в один оператор:

C# всегда начинает нумерацию индекса массива с нулевого элемента. Индекс увеличивается с каждым последующим элементом. В приведенном выше примере массив включает десять элементов, пронумерованных от нуля до девяти. Каждую можно использовать в качестве отдельной переменной, указав имя переменной, за которым следует номер индекса в квадратных скобках. Границы массивов строго соблюдаются. Любая попытка чтения или изменения значения вне объявленного диапазона вызывает исключение.

Как показано, к каждому элементу массива можно обращаться индивидуально. Это может быть утомительно при заполнении массива набором значений и требует чрезмерного количества кода. C# предоставляет способ инициализации всех переменных массива в одном операторе. Список значений, разделенных запятыми, предоставляется в скобках и присваивается объявлению. Размер массива устанавливается автоматически.

Получение длины массива

Возможно, размер обрабатываемого массива неизвестен. Чтобы убедиться, что границы массива не превышены во время обработки, можно получить длину массива с помощью свойства Length. При чтении свойства массива квадратные скобки опскаются.

Простой тип массива» list», описанный выше, является одномерным массивом; единственное измерение указывается с помощью индекса. Для более сложных структур можно создавать массивы с несколькими измерениями. Например, двумерный массив может содержать таблицу значений. В следующем примере мы создадим массив, содержащий следующую таблицу строковых значений. Пронумерованные строки и столбцы указывают номера индексов для каждого измерения:

Первое измерение массива будет указывать номера строк, а второе измерение — столбцы. Для объявления такого массива границы измерений разделяются запятыми в квадратных скобках. Та же нотация используется для доступа к отдельным переменным.

Инициализация двумерного массива

При использовании табличных данных для инициализации переменных массива может потребоваться много строк кода. Опять же, метод инициализации доступен для минимизации кодирования. Каждая строка таблицы инициализируется списком значений, разделенных запятыми в фигурных скобках. Строки также разделены запятыми и окружены дополнительной парой скобок. Следующий пример показывает это в действии, инициализируя всю таблицу из предыдущего раздела.

Массивы могут содержать любое количество измерений. Чтобы добавить дополнительные измерения, в объявление можно включить дополнительные запятые и диапазоны. Инициализация массива становится более сложной с дальнейшими вложенными, разделенными запятыми списками списков. Однако при использовании таких сложных структур они обычно инициализируются программно, возможно, с использованием информации из базы данных.

Получение размера многомерного массива

Размер многомерного массива можно запросить двумя способами. Свойство Length возвращает количество отдельных переменных всего массива. Это равно произведению размеров каждого измерения.

Длина многомерного массива может быть полезным числом. Однако это не говорит нам всего, что мы можем хотеть знать о массиве. Возможно, нам потребуется определить количество измерений, содержащихся в массиве, и длину каждого измерения. Свойство Rank возвращает целое число, содержащее первое. Для последнего используется свойство GetLength с аргументом, указывающим номер измерения для запроса.

Ранее в статье для хранения таблицы данных использовался двумерный массив. Этот тип массива также известен как прямоугольный, поскольку он генерирует прямоугольную таблицу. Иногда полезно создать двумерный массив со строками различной длины. Рассмотрим следующую таблицу:

Эта таблица содержит три строки, но каждая содержит разное количество столбцов. C# можно представить как массив массивов. Массив массивов (Jagged array) — это вложенный массив массивов, объявленный с использованием двух пар квадратных скобок, а не одной пары с двумя размерами измерений. В первоначальном объявлении указывается только количество строк; отдельные строки имеют размер или инициализируются индивидуально.

Назначение и копирование массивов

Все объекты, включая массивы являются ссылочными типами. Это означает, что данные в объекте хранится в памяти компьютера и переменная содержит указатель на эту память. Если одна переменная объекта назначена другой, дублируется только указатель на местоположение памяти; обе переменные фактически указывают на одни и те же данные. Таким образом, изменение значений одного объекта отражается на другом объекте.

Это можно продемонстрировать, присвоив один массив другому. Изменение любого из элементов любого массива отображается в обоих:

Важно понимать эффект назначения ссылочных типов, поскольку ошибочное изменение одного экземпляра может неожиданно вызвать проблемы в другом месте.

Часто необходимо создать копию массива, которой можно манипулировать, не повреждая содержимое оригинала. Для этого класса массива включает в себя метод Clone. Вместо того, чтобы назначать простую ссылку, это создает совершенно новую копию массива. Метод Clone возвращает объект, но конкретный тип массива не указан, поэтому этот объект должен быть приведен к правильному типу для назначения.


Автор этого материала — я — Пахолков Юрий. Я оказываю услуги по написанию программ на языках Java, C++, C# (а также консультирую по ним) и созданию сайтов. Работаю с сайтами на CMS OpenCart, WordPress, ModX и самописными. Кроме этого, работаю напрямую с JavaScript, PHP, CSS, HTML — то есть могу доработать ваш сайт или помочь с веб-программированием. Пишите сюда.

статьи IT, Уроки по си шарп, массивы, си шарп

Многомерные массивы

Дата изменения: 27.08.2017

Многомерный массив – это таблица данных в двух или более измерениях. Для обращения к элементу такого массива нужно поочередно использовать соответственное мерности количество индексов. Такая комбинация называется координатами ячейки массива.

Двумерный массив

Самым простым многомерным массивом является двумерный массив. Его несложно представить визуально как плоскую таблицу. Если выбрать в этой таблице некую ячейку, то соответственные номера строки и столбца и будут ее координатами.

В результате получится массив tableArr, который можно изобразить в виде плоской таблицы:

12

Выделена ячейка с координатами [2][1], ее значение присвоено переменной t21.

Многомерный массив

В C# можно создавать массивы с любым количеством измерений. Одно- и двумерные массивы используются гораздо чаще, так как их структуру легко изобразить. Однако некоторые случаи вызывают необходимость использования массивов с тремя и более измерениями.

Общий синтаксис для объявления многомерного массива такой:

Пример с массивом трех измерений:

Если думать о трехмерном массиве как об одномерном, содержащем несколько двумерных, то его можно изобразить как список таблиц. Даже для массива threeArr такой вид будет довольно громоздким – 3 таблицы по 4 строки и 5 столбцов. Для примера представим только вторую таблицу (когда первый индекс равен 1, то есть threeArr[1]):

35

Ячейка с координатами [1][2][4] выделена подчеркиванием, ее значение присвоено переменной t124.

Инициализация многомерного массива

Так же, как и с одномерным массивом, многомерный можно объявить и сразу инициализировать. Для этого нужно использовать несколько раз вложенные фигурные скобки. Рассмотрим инициализацию трехмерного массива 2x3x3:

Инициализация многомерного массива выполняется по тем же правилам, что и одномерного. Потому тут также можно опустить оператор new и не указывать размеры измерений.

Как видим, инициация даже такого маленького массива занимает много места в коде. Потому присваивать начальные значения многомерным массивам проще с помощью циклов.

Использование количества элементов многомерного массива

В одномерном массиве для получения длины массива достаточно применить свойство Length. Поскольку структура многомерных массивов сложнее, для работы с их размерами используется несколько свойств:

  • Length: выдает количество ячеек во всем массиве (как если бы перемножить размеры его измерений). Возвращает int, и при работе с большими массивами может возникнуть ошибка, если общее число элементов превысит максимально допустимое значение типа int.
  • Для того чтобы узнать длину измерения многомерного массива используется GetLength с указанным номером измерения в скобках. Индексация измерений ведется с нуля, потому GetLength(0) выдаст длину первого измерения.
  • Рангом массива называют его мерность. Ранг хранится в свойстве Rank.
Читать еще:  Язык си логические операции
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector