Vrsta podatkov: nizi. Je preprosta in elegantna

Pri programiranju se ta vrsta podatkov pogosto pojavlja kot niz. To je najpreprostejša rešitev pri izvajanju podobnih operacij z velikim številom spremenljivk istega tipa. Če poskusite napisati program, ki bo vključeval vse te podatke in ponavljajoče se izračune, je bolj primerno vključiti v strukturo izdelka, imenovano matriko, ali matriko.

Splošni pojem nizov

Pod matrico (nekaj preprostejša za predstavitev v obliki tabele) je zaporedje pomnilniških celic, v katerih so shranjene spremenljivke istega tipa. V zvezi s tem se razmerje med podatki in strukturo izvede z enim imenom in indeksom. Pomaga mu ugotoviti, katero spremenljivko uporabiti pri reševanju problema.
Jasno je treba razumeti, da indeks nikakor ni vsebina celice. To kaže le na podatke, ki jih vsebuje določena celica. Definicija te strukture bo naslednja: nizi so skupina podatkov istega tipa, ki ima svoje ime in shranjuje spremenljivke v zaporednih pomnilniških celicah. Obstajata dve vrsti matrik: enodimenzionalna (linearna) struktura in dvodimenzionalna matrika. Prvi tip je predstavljen kot tabela, ki ima samo eno vrstico ali en stolpec. V določenem primeru število indeksov kaže velikost matrike.

Dvodimenzionalna matrika je struktura, predstavljena v obliki tabele, v kateri številka vrstice označuje prvi indeks, številka stolpca pa je na drugem. Torej, v matriki A (m, n) element matrike a 23 kaže, da je ta spremenljivka vklopljenadrugo vrstico in tretji stolpec. Poleg tega m podaja število vrstic, n število stolpcev. Razlikujte kvadratno matrico (kjer je število vrstic in stolpcev enako) in pravokotno.

Nizi v programiranju

Ugotovili smo, da so matrike niz podobnih elementov. Podatkovni tip mora biti enak v vsej tabeli. Vsaka struktura ima lahko popolnoma drugačno vrsto podatkov: numerično, niz, znak. Pri pisanju programa lahko omejitve nastavite na dva načina:
  • z uporabo imena tipa, kjer je prva in zadnja vrednost omejevalnik;
  • z uporabo predhodno deklariranih konstant.
  • Strukturo lahko definirate tudi na več načinov. Želel bi omeniti, da ima vsak programski jezik svojo lastno sintakso. Toda načelo ustvarjanja matrice je podobno. V prvem primeru se imenuje določen element z imenom spremenljive strukture in indeksa, ki je naveden v oglatih oklepajih. V nasprotnem primeru lahko matrico nastavite tako, da preprosto navede vse elemente. Ni potrebe, da bi zamenjali pojem "indeks" in "tip indeksa". Prva definicija je podana v uporabniškem oddelku, da bi lahko določili določen element matrike. In vrsta indeksa se uporablja samo v opisnem delu strukture. Velikost matrike je navedena v opisu. Zelo nezaželeno je spremeniti število elementov v procesu dela na programu.

    Podatkovne matrike lahko programirate na naslednje načine:
  • z ročnim vnosom s tipkovnice;
  • z uporabo generatorja naključnih števil;
  • ob objavimatriko kot konstanto;
  • v skladu z dano formulo.
  • Strukturiranje niza

    Nizi so strukturirani podatkovni tip. Kot smo že omenili, je matrika (če je dvodimenzionalna) sestavljena iz končnega števila vrstic in stolpcev; če je linearna - potem iz ene vrstice ali stolpca, kjer je tudi število elementov omejeno.
    Presečišče vrstice in stolpca se imenuje celica. Določa posebne spremenljivke. V eni tabeli ni dovoljeno imeti različnih vrst podatkov. Elementi matrike so spremenljivke z indeksi (ne glede na to, ali je linija linearna ali dvodimenzionalna). Indeks je številka določene celice. Opozarja na svoj položaj v tabeli.

    Operacije z nizi: dodatek

    Tako je niz podatkov, ki je v matematiki v računalništvu niz spremenljivk. Z njim je mogoče izvajati različne operacije: seštevanje, odštevanje, prenos, množenje, delitev. Pri sestavljanju je treba upoštevati dejstvo, da morajo biti dimenzije obeh struktur enake. V tem primeru, če so podane matrike A in B z dimenzijo MxN, bodo nastali C = A + B elementi c [i, j] = a [i, j] + b [i, j]. Izkazalo se je, da so spremenljivke en element.

    Operacije z nizi: odštevanje

    Ta odstavek, očitno, se mora začeti s posredovanjem minus znaka matrike (dobro ali obratno). Obstajajo primeri, ko je niz podatkov sestavljen iz elementov, večinoma negativnih. V takih razmerah bo bolje, da se minus zunaj strukture. V ta namen je pred tabelo postavljen negativen znak, za vsak element pa se znak spremeni v nasprotno. V tem primeru ničNevtralnost: nima pozitivnega ali negativnega znaka.
    Odštevanje se izvede po enakem načelu kot dodatek. Iz elementa prve matrike odštejemo spremenljivko z istim indeksom druge strukture. Odgovor se zabeleži v tretji tabeli v ustreznem položaju.

    Operacije z množicami: množenje in deljenje

    Poleg tega se lahko število številk pomnoži s številom, pri čemer se dve strukturi pomnožita, tako da se delita v drugo. Za iskanje produkta matrike in števila mora biti vsak element matrike pomnožen z določenim elementom. Odgovor se zapiše v celico z istim računom kot izvirna spremenljivka.
    Za pomnožitev dveh matrik morate slediti naslednjemu algoritmu.
  • Število stolpcev v prvi tabeli je enako številu vrstic drugega množitelja. V tem primeru je dimenzija dobljene matrike naslednja: število vrstic bo enako številu vrstic prvega množitelja, število stolpcev pa bo enako njihovim številkam iz drugega množilnika.
  • Upoštevajte dva dejavnika.
  • Ker je število stolpcev v faktorju K enako številu vrstic v polju P, je operacija možna. Toda če se matrice spremenijo, potem zakon o spreminjanju mest množiteljev tukaj ne deluje. Zato je R x K napačen zapis. Če sta obe matriki kvadratni, je operacija možna v obeh primerih.
  • Formula za množenje je naslednja.
    Če sta oboje dvodimenzionalni, je treba upoštevati načelo,na spodnji sliki.
    Ločevanje se izvaja v skladu z naslednjo formulo.
    Če je inverzna matrika (inverzija) dobljena z naslednjo formulo.

    Prenos

    Ta postopek se izvaja v skladu z naslednjim načelom: vrstice postanejo stolpci. Izgleda tako.

    Sorodne publikacije