Лекция_1._Динамические_массивы_Программирование_2семестр (1271737), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

#include <conio.h>

#include <stdlib.h>

void main()

{ int *a, n, i;// a – указатель на одномерный массив,

//n – число элементов массива, i-счетчик элементов массива.

cout<<"Input the number of elements\n";//приглашение к вводу n

cin>>n; // ввод числа элементов массива n

a=(int*)malloc(n*sizeof(int));

// выше - распределение памяти под динамический массив

cout<<"Input elements\n"; //приглашение к вводу массива

for (i=0;i<n;i=i+1)

cin>>a[i];// в цикле вводится массив

// далее каждый элемент массива заменяется своим квадратом

for (i=0;i<n;i=i+1)

a[i]=a[i]*a[i];

cout<<"Squares of elements:\n";//пояснение выводимых значений

//далее в цикле выводится массив

for (i=0;i<n;i=i+1)

cout<<a[i]<<" ";

cout<<endl;

_getch();//задержка экрана для просмотра результатов

free(a);//освобождение памяти из-под массива

}

Пример 2. Работа с динамической матрицей.

#include <iostream.h>

#include <conio.h>

#include <stdlib.h>

void main()

{ int **a, n,m, i,j;

//a-указатель на массив указателей на строки матрицы

//n-число строк, m-число столбцов;

cout<<"Input n,m\n";//приглашение к вводу n и m

cin>>n>>m;// ввод n и m

a=(int**)malloc(n*sizeof(int*)); //распределение памяти под

// массив указателей на строки матрицы

cout<<"Input matrix\n";//приглашение к вводу матрицы

for (i=0;i<n;i=i+1)//цикл ввода по строкам

{

a[i]=(int*)malloc(m*sizeof(int));// распределение памяти

//под i-ую строку

for (j=0;j<m;j=j+1) // в цикле вводятся элементы i-й строки

cin>>a[i][j];//*(*(a+i)+j)

}//ввод закончен

for (i=0;i<n;i=i+1)//в цикле каждый элемент матрицы удваивается

for (j=0;j<m;j=j+1)

a[i][j]=2*a[i][j];

cout<<"The changed matrix:\n";//пояснение выводимых значений

//далее в цикле выводится матрица и овсобождается память

for (i=0;i<n;i=i+1)

{for(j=0;j<m;j=j+1)

cout<<a[i][j]<<" ";

cout<<endl;

free (a[i]);

}

_getch();

free(a);

}

5. Операции Си++ для распределения и освобождения памяти

Для упрощения работы с динамической памятью в Си++ введены операции выделения (new) и освобождения (delete).

Самый простой способ использования операция new:

указатель=new тип;

Указатель должен быть объявлен с помощью тип*.

Операция new выделяет ячейку памяти заданного типа и и присваивает значение адреса ячейки указателю. После типа в круглых скобках можно указать инициализирующее значение, а в квадратных – количество выделяемых ячеек. В большинстве реализаций языка Си++ одновременно круглые и квадратные скобки не допускаются.

Примеры:

int *ip = new int; /* создание объекта типа int и получение указателя на него */

int ip2 = new int(2); /* то же с установкой начального
значения 2 */

double *dblArray = new double [10]; /* распределение памяти под массив из 10 элементов типа double */

int **matr = new int [m][n]; /* распределение в памяти
целочисленной матрицы из m строк и n столбцов */

Операция delete освобождает память, выделенную с помощью new. Вызов delete осуществляется следующим образом:

delete указатель;

delete [] указатель;//квадратные скобки нужны для массивов

Пример 3. Работа с динамическим одномерным массивом с помощью new и delete.

#include <iostream.h>

#include <conio.h>

void main()

{int *a, n, i;

cout<<"Input the number of elements\n";

cin>>n;

a=new int[n];

//распред-ие памяти под динамич. массив

cout<<"Input elements\n";

for (i=0;i<n;i=i+1)

cin>>a[i];//*(a+i)

for (i=0;i<n;i=i+1)

a[i]=a[i]*a[i];

cout<<"Squares of elements:\n";

for (i=0;i<n;i=i+1)

cout<<a[i]<<" ";

cout<<endl;

_getch();

delete [] (a);

}

Пример 4. Работа с динамической матрицей с помощью new и delete.

#include <iostream.h>

#include <conio.h>

void main()

{ int **a, n,m, i,j;

cout<<"Input n,m\n";

cin>>n>>m;

a=new int*[n];

cout<<"Input matrix\n";

for (i=0;i<n;i=i+1)

{a[i]=new int[m];

for (j=0;j<m;j=j+1)

cin>>a[i][j];//*(*(a+i)+j)

}

for (i=0;i<n;i=i+1)

for (j=0;j<m;j=j+1)

a[i][j]=2*a[i][j];

cout<<"The changed matrix:\n";

for (i=0;i<n;i=i+1)

{ for(j=0;j<m;j=j+1)

cout<<a[i][j]<<" ";

cout<<endl;

delete [] (a[i]);

}

delete [] a;

_getch();

}

6. Параметры функций типа тип**

Одним из основных ограничением использования статических массивов является необходимость объявление размеров массива «по максимуму», с запасом, в том случае если размеры заранее неизвестны (например, задаются вводом). Для матриц, являющих формальными параметрами функций, «по максимуму» должно задаваться число столбцов ‑ см,, например. раздел 2.

Как следует из предыдущего параграфа, положение одномерного массива в памяти определяется указателем на начало массива, то есть значением типа тип*, где тип – это тип элементов массива. Можно объявить формальный параметр, являющийся одномерным массивом, как было показано в разделе 2 (см. прототип функции masout): float a[]; но можно объявить его и с использованием указателя: float* a; в последнем случае фактическим параметром может быть как динамический, так и статический или локальный массив.

Положение матрицы в памяти определяется указателем тип**, где тип – это тип элементов матрицы. Можно тип** использовать для объявления формального параметра, являющегося матрицей, но тогда фактический параметр должен быть обязательно динамическим массивом.

Пример 5. Использование формального параметра типа float** для обработки матриц: вычисление суммы элементов матрицы.

#include <iostream.h>

#include <conio.h>

float sum(float **a, int n, int m);

void main()

{ float **a; int n,m, i,j;

cout<<"Input n,m"<<endl;

cin>>n>>m;

a=new float*[n];

for (i=0;i<n;i++)

{ a[i]=new float[m];

for (j=0;j<m;j++)

cin>>a[i][j];

}

cout<<"sum="<<sum(a,n,m)<<endl;

_getch();

for (i=0;i<n;i++)

delete [] a[i];

delete [] a;

float sum(float **a, int n, int m)

{

float s; int i,j;

s=0;

for (i=0;i<n;i++)

for(j=0;j<m;j++)

s=s+a[i][j];

return (s);

}

Если подпрограммы следует применять для обработки нескольких матриц, то лучше сделать функцию ввода матрицы и в нее включить распределение памяти под динамические матрицы. Тогда указатель на матрицу в динамической памяти является результатом функции ввода и должен возвращаться из функции в вызывающий код, например, через имя функции.

Пример 6. Функция, распределяющая матрицу в динамической памяти и осуществляющая ее ввод:

float** input(int n, int m, char c)

{

int i, j;

float **mat;

cout<<”Input “<<c<<” size of ”<<n<<”*”<<m<<endl;

mat = new float* [n];

for (i = 0; i < n; i++)

{

mat[i] = new float[m];

for (j = 0; j < m; j++)

{

cin >> mat[i][j];

}

cout << endl;

}

return mat;

}

Вызов фунции input будет осуществляться, например, так:

float **A, **B;

A = input(3, 5);

B = input(7, 3);

Кроме того, имеет смысл написать функцию дя освобождения памяти из-под матрицы:

void delMat(float** mat, int n)

{

for (int i = 0; i < n; i++)

{

delete[] mat[i];

}

delete[] mat;

}

1 англ. memory allocation, выделение памяти.

2 Под типом size_t в MS Visual Studio 2008 подразумевается unsigned int.

3 англ. clear allocation, чистое выделение памяти.

4 англ. reallocation, перераспределение памяти.

5 англ. free, освободить

13

Характеристики

Список файлов лекций