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一维数组
作者:佚名    文章来源:本站原创    点击数:1555    更新时间:2014/11/17    
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一、为什么要使用数组

  例1 输入50个学生的某门课程的成绩,打印出低于平均分的同学号数与成绩。

  分析:在解决这个问题时,虽然可以通过读入一个数就累加一个数的办法来求学生的总分,进而求出平均分。但因为只有读入最后一个学生的分数以后才能求得平均分,且要打印出低于平均分的同学,故必须把50个学生的成绩都保留下来, 然后逐个和平均分比较,把高于平均分的成绩打印出来。如果,用简单变量a1,a2,…,a50存放这些数据,可想而知程序要很长且繁。

  要想如数学中使用下标变量ai形式表示这50个数,则可以引入下标变量a[i]。这样问题的程序可写为:
  tot:=0;{tot表示总分}
  for i:=1 to 50 do {循环读入每一个学生的成绩,并累加它到总分}
   begin
    read(a[i]);
    tot:=tot+a[i];
   end;
  ave:=tot/50;{计算平均分}
  for i:=1 to 50 do
   if a[i]<ave then writeln('No.',i,' ',a[i]);{如果第i个同学成绩小于平均分,则将输出}
  而要在程序中使用下标变量,则必须先说明这些下标变量的整体数组,即数组是若干个同名(如上面的下标变量的名字都为a)下标变量的集合。

二、一维数组
  当数组中每个元素只带有一个下标时,我们称这样的数组为一维数组。

  1、一维数组的定义
  (1)类型定义
  要使用数组类型等构造类型以及第6章要学习的自定义类型(枚举类型与子界类型),应在说明部分进行类型说明。 这样定义的数据类型适用整个程序。
  类型定义一般格式为:
  type
   <标识符1>=<类型1>;
   <标识符2>=<类型2>;
   :
   <标识符n>=<类型n>;
  其中type是Pascal保留字,表示开始一个类型定义段。在其后可以定义若干个数据类型定义。<标识符>是为定义的类型取的名字, 称它为类型标识符。
  类型定义后,也就确定了该类型数据取值的范围,以及数据所能执行的运算。

  (2)一维数组类型的定义
  一维数组类型的一般格式:
    array[下标1..下标2] of <基类型>;
  说明:其中array和of是pascal保留字。下标1和下标2 是同一顺序类型,且下标2的序号大于下标1的序号。它给出了数组中每个元素(下标变量) 允许使用的下标类型,也决定了数组中元素的个数。基类型是指数组元素的类型,它可以是任何类型,同一个数组中的元素具有相同类型。因此我们可以说,数组是由固定数量的相同类型的元素组成的。
  再次提请注意:类型和变量是两个不同概念,不能混淆。就数组而言,程序的执行部分使用的不是数组类型(标识符)而是数组变量(标识符)。
  一般在定义数组类型标识符后定义相应的数组变量,如:
  type arraytype=array[1..8]of integer;
  var a1,a2:arraytype;
  其中arraytype为一个类型标识符,表示一个下标值可以是1到 8,数组元素类型为整型的一维数组;而a1,a2则是这种类型的数组变量。
  也可以将其全并起来:
  var a1,a2:array[1..8]of integer;
  当在说明部分定义了一个数组变量之后,pascal 编译程序为所定义的数组在内存空间开辟一串连续的存储单元。
  例如,设程序中有如下说明:
  type rowtype=array[1..8]of integer;
     coltype=array['a'..'e']of integer;
  var a:rowtype;b:coltype;

  2、一维数组的引用
  当定义了一个数组,则数组中的各个元素就共用一个数组名( 即该数组变量名),它们之间是通过下标不同以示区别的。 对数组的操作归根到底就是对数组元素的操作。一维数组元素的引用格式为:
  数组名[下标表达式]
  说明:①下标表达式值的类型, 必须与数组类型定义中下标类型完全一致,并且不允许超越所定义的下标下界和上界。
     ②数组是一个整体,数组名是一个整体的标识,要对数组进行操作,必须对其元素操作。数组元素可以象同类型的普通变量那样作用。如:a[3]:=34;是对数组a中第三个下标变量赋以34的值。read(a[4]);是从键盘读入一个数到数组a第4个元素中去。
  特殊地,如果两个数组类型一致,它们之间可以整个数组元素进行传送。如:
  var a,b,c:array[1..100] of integer;
  begin
   c:=a;a:=b;b:=c;
  end.
  在上程序中,a,b,c三个数组类型完全一致, 它们之间可以实现整数组传送,例子中,先将a数组所有元素的值依次传送给数组c,同样b数组传给a,数组c又传送给b,上程序段实际上实现了a,b 两个数组所有元素的交换。
  对于一维数组的输入与输出, 都只能对其中的元素逐个的输入与输出。在下面的应用示例中将详细介绍。

  三、一维数组应用示例
  例2 输入50个数,要求程序按输入时的逆序把这50个数打印出来。也就是说,请你按输入相反顺序打印这50个数。
  分析:我们可定义一个数组a用以存放输入的50个数, 然后将数组a内容逆序输出。
  源程序如下:
  program ex5_1;
  type arr=array[1..50]of integer; {说明一数组类型arr}
  var a:arr;i:integer;
  begin
   writeln('Enter 50 integer:');
   for i:=1 to 50 do read(a[i]);{从键盘上输入50个整数}
   readln;
   for i:=50 downto 1 do {逆序输出这50个数}
    write(a[i]:10);
  end.

  例3 输入十个正整数,把这十个数按由小到大的顺序排列。
  将数据按一定顺序排列称为排序,排序的算法有很多,其中选择排序是一种较简单的方法。
  分析:要把十个数按从小到大顺序排列,则排完后,第一个数最小,第二个数次小,……。因此,我们第一步可将第一个数与其后的各个数依次比较,若发现,比它小的,则与之交换,比较结束后,则第一个数已是最小的数(最小的泡往下冒)。同理,第二步,将第二个数与其后各个数再依次比较,又可得出次小的数。如此方法进行比较,最后一次,将第九个数与第十个数比较,以决定次大的数。于是十个数的顺序排列结束。
  例如下面对5个进行排序,这个五个数分别为8 2 9 10 5。按选择排序方法,过程如下:
  初始数据 :8 2 9 10 5
  第一次排序:8 2 9 10 5
        9 2 8 10 5
        10 2 8 9 5
        10 2 8 9 5
  第二次排序:10 8 2 9 5
        10 9 2 8 5
        10 9 2 8 5
  第三次排序:10 9 8 2 5
        10 9 8 2 5
  第四次排序:10 9 8 5 2
  对于十个数,则排序要进行9次。源程序如下:
  program ex5_2;
   var a:array[1..10]of integer;
      i,j,t:integer;
    begin
     writeln('Input 10 integers:');
     for i:=1 to 10 do read(a[i]);{读入10个初始数据}
     readln;
     for i:=1 to 9 do{进行9次排序}
      begin
       for j:=i+1 to 10 do{将第i个数与其后所有数比较}
         if a[i]<a[j] then {若有比a[i]大,则与之交换}
          begin
           t:=a[i];a[i]:=a[j];a[j]:=t;
          end;
       write(a[i]:5);
      end;
    end.

练习:

  1.输入一串小写字母(以"."为结束标志),统计出每个字母在该字符串中出现的次数(若某字母不出现,则不要输出)。
  例:
  输入:aaaabbbccc.
  输出:a:4
     b:3
     c:3

  2.输入一个不大于32767的正整数N,将它转换成一个二进制数。
  例如:
  输入:100
  输出: 1100100

  3.输入一个由10个整数组成的序列,其中序列中任意连续三个整数都互不相同,求该序列中所有递增或递减子序列的个数。
  例如:
  输入:1 10 8 5 9 3 2 6 7 4
  输出:6
  对应的递增或递减子序列为:
  1 10 
  10 8 5 
  5 9
  9 3 2
  2 6 7
  7 4
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