Лабораторная работа №1 «Одномерные массивы»
Цели: формирование практических умений и навыков составления блок-схем и записи на языке программирования Паскаль алгоритмов заполнения, обработки одномерных массивов и последующей их реализацией на компьютере.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
Массив – это совокупность конечного числа элементов одного и того же типа, в котором каждый элемент имеет номер, а все элементы общее имя. Номер элемента называется индексом.
Характеристики массива:
o тип - общий тип всех элементов массива;
o размерность (ранг) - количество индексов максима;
o диапазон изменения индекса (индексов) - определяет количество элементов в массиве.
Одномерный массив (вектор) - это пример массива, в котором элементы нумеруются одним индексом. В качестве номера (индекса) элемента массива используется выражение порядкового типа (чаще integer).
Описание массива
Способ 1. В разделе описания переменных:
var ИмяМассива: array [НижняяГраница..ВерхняяГраница] of ТипЭлементов;
Способ 2. В разделе описания типов:
type ИмяМассива: array [НижняяГраница..ВерхняяГраница] of ТипЭлементов;
Способ 3. В разделе описания констант
const ИмяМассива: array[1..10] of integer=(5, 78, -45, 14, -63, 100, -789, 10, 1, 0);
!!! Какие ошибки могут возникнуть при описании массивов:
o не определены размерность и границы диапазонов: a: array[] of real;
o значение нижней границы массива превышает значение верхней: b: array[10..1] of integer;
o границы массива необходимо задавать константой, а не выражением: c: array[1..a+b] of real;
o недопустимо использовать вещественные числа для границ индексов: d: array[1.0..100.0] of integer;
o
Заполнение массива данными (ввод элементов)
Массив, описанный как типизированная константа, уже содержит данные. Массивы, объявленные в разделе описания переменных, необходимо заполнить данными, прежде чем выполнять с ними какие-либо действия.
При вводе массива необходимо последовательно вводить 1-й, 2-й, 3-й и т.д. элементы массива, аналогичным образом поступить и при выводе. Следовательно, необходимо организовать цикл.
Значения элементов массива также можно задать следующими способами:
при вводе данных с клавиатуры:
write('Введите количество элементов в массиве');
readln(n);
for i:=1 to n do
begin
writeln('a[',i,']='); {Можно эту строчку в программе не использовать}
readln (a[i]);
end;
с помощью датчика случайных чисел:
randomize;
writeln('Введите количество элементов массива');
readln(n);
for i:=1 to n do
begin
a[i]:=random(50);
writeln('a(',i,')=',a[i]);
end;
Вывод массива
вывод в столбец:
for i:=1 to n do
writeln(a[i]);
в одну строку, через пробел-разделитель:
for i:=1 to n do
writeln(a[i],' ');
с заданием формата (например, где под каждый элемент отводится 4 позиции):
for i:=1 to n do
writeln(a[i]:4);
Вычисление суммы элементов массива
Дан массив X, состоящий из n элементов. Найти сумму элементов этого массива. 
Процесс накапливания суммы элементов массива достаточно прост и практически ничем не отличается от суммирования значений некоторой числовой последовательности. Переменной S присваивается значение равное нулю, затем последовательно суммируются элементы массива X.
Вычисление произведения элементов массива
Дан массив X, состоящий из n элементов. Найти произведение элементов этого массива. Решение этой задачи сводится к тому, что значение переменной Р, в которую предварительно была записана единица, последовательно умножается на значение i–го элемента массива.
Практические задания:
1. В массиве В(n) подсчитать количество элементов, равных 5-ти и количество элементов, больших 5-ти.
2. Дан массив А(n), состоящий из целых чисел. Найти количество и сумму тех элементов, которые делятся на 5 и не делятся на 7.
3. Даны действительные массивы А(n) и В(n), подсчитать количество элементов, которые принадлежат условию: А(i)>В(i).
4. В массиве В(n), найти сумму всех положительных и произведение всех отрицательных элементов. Результат вывести на экран.
5. Дан массив А(n) целого типа. Определить элементы, сумма цифр которых кратна 2.
6. Дан массив С(n). Поменять знаки на противоположный у всех отрицательных элементов массива.
7. В массиве В(n) найти количество нулей и единиц.
8. В массиве С(n) все четные элементы заменить на 0, а нечетные на 1.
9. Дан действительный массив А(n). Найти максимальный и минимальный элементы массива.
10. Дан целочисленный массив А(n), В(n). Создать новый массив С(n), элементами которого являются произведения соответствующих элементов массивов А и В.
11. Дан действительный массив А(n). Поменять порядок следования элементов в массиве на обратный.
12. В массиве А(n) поменять местами максимальный и минимальный элементы.
13. Дан массив А(n) Создать новый массив, элементами которого являются произведение A(i) на максимальный элемент массива A.
14. Дан массив А(n). Уменьшить все его элементы на минимальный элемент массива.
Задания для самостоятельного выполнения:
Составить блок-схему и реализовать алгоритм обработки элементов массивов согласно варианту
1. Одномерный массив из 8 элементов заполнить случайным образом числами от 10 до 20. Заменить все элементы массива меньшие 15 их удвоенными значениями. Вывести на экран монитора первоначальный и преобразованный массивы в столбик (столбики должны быть расположены рядом).
2. Одномерный массив из 13 элементов заполнить случайным образом числами от -7 до 7. Присвоить 5-му элементу удвоенное значение 10-го элемент, а 1-му элементу значение 4-го элемента.
3. Одномерный массив из 6 элементов с номерами от 3 до 8 заполнить случайным образом числами от 5 до 17. Поменять местами 5-ый и 7-ой элементы массива, а 4-ый элемент увеличить в 3 раза. Вывести на экран монитора первоначальный и преобразованный массивы в строчку.
4. Одномерный массив из 10 элементов с номерами от 10 до 20 заполнить случайным образом числами от 0 до 22. Все элементы массива, значения которых лежат между 10 и 20 включительно, увеличить в 5 раз. Вывести на экран монитора первоначальный и преобразованный массивы в столбик.
5. Одномерный массив из 6 элементов с номерами от 4 до 9 заполнить случайным образом числами от 1 до 10. Все элементы массива, значения которых меньше 5, уменьшить на единицу. Вывести на экран монитора первоначальный и преобразованный массивы в строчку.
6. Одномерный массив из 7 элементов заполнить случайным образом числами от 5 до 9. Заменить все элементы массива равные 7 единицами. Вывести на экран монитора первоначальный и преобразованный массивы в строчку.
7. Одномерный массив из 9 элементов заполнить случайным образом числами от 2 до 7. Заменить все элементы массива меньше 5 нулями. Вывести на экран монитора первоначальный и преобразованный массивы в столбик.
8. Одномерный массив из 10 элементов заполнить случайным образом числами от -5 до 5. Заменить все отрицательные элементы массива 0, а положительные увеличить на 2. Вывести на экран монитора первоначальный и преобразованный массивы в строчку.
9. Одномерный массив из 7 элементов заполнить случайным образом числами от 1 до 15. Преобразовать массив таким образом, чтобы каждому элементу присваивалось значение предыдущего, при этом первому элементу должно присвоиться значение последнего элемента таблицы. Вывести на экран монитора первоначальный и преобразованный массивы в столбик (столбики должны быть расположены рядом).
10. Одномерный массив из 12 элементов заполнить случайным образом числами от 0 до 50. Если пятый элемент таблицы меньше десятого элемента, то присвоить этим элементам удвоенное собственное значение, иначе обнулить эти элементы массива. Вывести на экран монитора первоначальный и преобразованный массивы в строчку.
11. Одномерный массив из 7 элементов заполнить случайным образом числами от 5 до 35. Заменить все элементы массива больше 15 восьмерками, а элементы равные 5 нулями. Вывести на экран монитора первоначальный и преобразованный массивы в столбик.
12. Одномерный массив из 15 элементов заполнить случайным образом числами от 7 до 12. Присвоить 8-му элементу значение 10-го элемента, увеличенное на 5, а 10-му элементу присвоить значение 13. Вывести на экран монитора первоначальный и преобразованный массивы в строчку.
13. Одномерный массив из 8 элементов с номерами от 2 до 9 заполнить случайным образом числами от 6 до 30. Элементам массива меньше 10 присвоить нулевые значения, а элементам больше 20 присвоить 1. Вывести на экран монитора первоначальный и преобразованный массивы в строчку.
| № вар | №1 | №2 | №3 |
| № вар | №1 | №2 | №3 |
Контрольные вопросы:
1. Что такое массив?
2. Способы описания массива?
3. Как осуществляется доступ к элементам массива?
4. Как получить доступ к элементам массива?
5. Как осуществляется ввод и вывод элементов массива?
6. Как вычисляется сумма и произведение элементов массива?