| Предыдущая версия справа и слева
Предыдущая версия
Следующая версия
|
Предыдущая версия
|
bb:lessons:second-basictypes [2016/04/07 21:42]
prospero78 [Массивы] |
bb:lessons:second-basictypes [2020/10/29 07:08] (текущий)
|
| ====== Урок второй. Базовые типы данных, массивы ====== | ====== Урок второй. Базовые типы данных, массивы ====== |
| |
| Что такое //тип данных//? Зачем мы про него говорим, едва ознакомившись с //модулем// и //журналом//? Дело в том, что //типы данных// --- //очень, очень важная штука// в программировании. | [[bb:lessons|]] |
| |
| Мы знаем, что компьютеры работают с //данными//. А что такое //данные//? Данные --- это факты, //сущности// внешнего мира, представленные таким образом, чтобы компьютер их мог обрабатывать. Ну а типы данных суть множества значений этих данных. Типы данных также вводят ограничения на использование данных. | Что такое тип данных? Зачем мы про него говорим, едва ознакомившись с модулем и журналом? Дело в том, что типы данных --- очень, очень важная штука в программировании. |
| |
| Например, //числовой тип// данных говорит нам о том, что переменная этого типа может содержать некий //диапазон целых чисел//. Переменную числового типа можно использовать __только__ для числовых вычислений. Нельзя в число записать букву, это ограничение и нарушать его нельзя, иначе мы запутаемся в том, где у нас слова и где числа, где пирожки и где котята. | Мы знаем, что компьютеры работают с данными. А что такое данные? Данные --- это факты, сущности внешнего мира, представленные таким образом, чтобы компьютер их мог обрабатывать. Ну а типы данных суть множества значений этих данных. Типы данных также вводят ограничения на использование данных. |
| | |
| | Например, числовой тип данных говорит нам о том, что переменная этого типа может содержать некий диапазон целых чисел. Переменную числового типа можно использовать только для числовых вычислений. Нельзя в число записать букву, это ограничение и нарушать его нельзя, иначе мы запутаемся в том, где у нас слова и где числа, где пирожки и где котята. |
| |
| ===== Базовые типы ===== | ===== Базовые типы ===== |
| | |
| Это самые простые, неделимые типы. Для них в языке определены базовые операции для вычисления новых значений. Базовыми типами в Обероне являются | Это самые простые, неделимые типы. Для них в языке определены базовые операции для вычисления новых значений. Базовыми типами в Обероне являются |
| * ''INTEGER'' (целые числа, точные вычисления) | * INTEGER (целые числа, точные вычисления) |
| * ''REAL'' (дробные числа, вычисления с округлением) | * REAL (дробные числа, вычисления с округлением) |
| * ''BOOLEAN'' (логические значения) | * BOOLEAN (логические значения) |
| * ''CHAR'' (символы для печати) | * CHAR (символы для печати) |
| * ''SET'' (последовательности) | * SET (последовательности) |
| |
| Попробуем вывести в журнал значения переменных всех типов | Попробуем вывести в журнал значения переменных всех типов |
| |
| <code oberon2> | <code>MODULE MyTypes; |
| MODULE MyTypes; | |
| |
| IMPORT Log; | IMPORT Log; |
| END Do; | END Do; |
| |
| END MyTypes. | END MyTypes.</code> |
| </code> | |
| |
| Что же мы увидим в журнале после выполнения команды '':!: MyTypes.Do'' ? Посмотрим на результат. | Что же мы увидим в журнале после выполнения команды '':!: MyTypes.Do'' ? Посмотрим на результат. |
| |
| <code> | <code>2014 |
| 2014 | |
| 3.141592920353983 | 3.141592920353983 |
| $TRUE | $TRUE |
| </code> | </code> |
| |
| Первой строчкой выведен результат вычисления операции сложения. Складываются целые числа, значит и результат будет тоже целочисленным.\\ На второй строчке выводится дробный результат деления двух целых чисел.\\ На третьей строчке мы видим, как выводится значение логического типа (очевидно, что пять больше двух и это истина, то есть ''TRUE'').\\ Символ "А" выведен на четвёртой строчке.\\ И последним выведено перечисление ''SET''. Это множество целых чисел из диапазона 0..31 (подробно на нём мы останавливаться не будем, потому что это выходит за рамки начального курса). | Первой строчкой выведен результат вычисления операции сложения. Складываются целые числа, значит и результат будет тоже целочисленным.\\ На второй строчке выводится дробный результат деления двух целых чисел.\\ На третьей строчке мы видим, как выводится значение логического типа (очевидно, что пять больше двух и это истина, то есть TRUE).\\ Символ "А" выведен на четвёртой строчке.\\ И последним выведено перечисление SET. Это множество целых чисел из диапазона 0..31 (подробно на нём мы останавливаться не будем, потому что это выходит за рамки начального курса). |
| |
| ===== Составные типы ===== | ===== Составные типы ===== |
| ===== Массивы ===== | ===== Массивы ===== |
| |
| //Массивы// состоят из компонентов //одинаковых// типов. Это означает, что массив - //однородная структура//. Доступ к //любому// компоненту массива производится по //индексу//. Индекс может быть константой, переменной или вообще вычисляться в результате какой-то операции. Конечно же, индекс может быть //только целым числом//. В **Обероне** массивы индексируются с 0. Ну а размер массива задаётся только константой. | Массивы состоят из компонентов одинаковых типов. Это означает, что массив - однородная структура. Доступ к любому компоненту массива производится по индексу. Индекс может быть константой, переменной или вообще вычисляться в результате какой-то операции. Конечно же, индекс может быть только целым числом. В Обероне массивы индексируются с 0. Ну а размер массива задаётся только константой. |
| |
| Массив сам по себе интересная штука. Он сильно облегчает программисту жизнь. Подумайте сами, что легче - тысячу раз объявить переменную типа ''INTEGER'' или один раз объявить массив из тысячи элементов //типа// ''INTEGER''? **Конечно**, второе. Вот пример: | Массив сам по себе интересная штука. Он сильно облегчает программисту жизнь. Подумайте сами, что легче - тысячу раз объявить переменную типа INTEGER или один раз объявить массив из тысячи элементов типа INTEGER? Конечно, второе. Вот пример: |
| |
| <code oberon2> | <code>MODULE MyArrays; |
| MODULE MyArrays; | |
| |
| VAR | VAR |
| | |
| i0, i1, i2, i3, i4, i5, i6, i7, i8, i9, i10, i11, i12, i13, i14, | i0, i1, i2, i3, i4, i5, i6, i7, i8, i9, i10, i11, i12, i13, i14, i15, i16, i17, i18, i19, i20, i21, i22, i23, i24, i25, i26, i27, i28, i29, i30, i31, i32, i33, i34, i35, i36, i37, i38, i39, i40, i41, i42, i43, i44, i45, i46, i47, i48, i49, i50, i51, i52, i53, i54, i55, i56, i57, i58, i59, i60, i61, i62, i63, i64, i65, i66, i67, i68, i69, i70, i71, i72, i73, i74, i75, i76, i77, i78, i79, i80, i81, i82, i83, i84, i85, i86, i87, i88, i89, i90, i91, i92, i93, i94, i95, i96, i97, i98, i99: INTEGER; |
| i15, i16, i17, i18, i19, i20, i21, i22, i23, i24, i25, i26, i27, | |
| i28, i29, i30, i31, i32, i33, i34, i35, i36, i37, i38, i39, i40, | |
| i41, i42, i43, i44, i45, i46, i47, i48, i49, i50, i51, i52, i53, | |
| i54, i55, i56, i57, i58, i59, i60, i61, i62, i63, i64, i65, i66, | |
| i67, i68, i69, i70, i71, i72, i73, i74, i75, i76, i77, i78, i79, | |
| i80, i81, i82, i83, i84, i85, i86, i87, i88, i89, i90, i91, i92, | |
| i93, i94, i95, i96, i97, i98, i99: INTEGER; | |
| | |
| a: ARRAY 100 OF INTEGER; | a: ARRAY 100 OF INTEGER; |
| |
| END MyArrays. | END MyArrays.</code> |
| </code> | |
| |
| Как видите, разница просто бросается в глаза. В разделе ''VAR'' объявлена **сотня** целочисленных переменных и их так много, что они не умещаются в экран. | Как видите, разница просто бросается в глаза. В разделе VAR объявлена сотня целочисленных переменных и их так много, что они не умещаются в экран. |
| Следом объявлен массив ''a'' размером тоже в сотню целых чисел, но это объявление куда компактнее. И, главное, использовать эту сотню в виде массива гораздо удобнее. Можно передавать её как переменную, можно вычислять индекс доступа, можно выбирать любой элемент как если бы это была одна переменная. | Следом объявлен массив ''a'' размером тоже в сотню целых чисел, но это объявление куда компактнее. И, главное, использовать эту сотню в виде массива гораздо удобнее. Можно передавать её как переменную, можно вычислять индекс доступа, можно выбирать любой элемент как если бы это была одна переменная. |
| |
| Конечно же, массивы могут состоять //не только// из целых чисел. Пожалуйста, любой базовый тип к вашим услугам. Делайте массивы типа ''REAL'', и храните в них //дробные// числа. Можно хранить //логические// значения ''BOOLEAN''. Можно хранить символы ''CHAR'', в таком случае у нас образуются символьные цепочки, в которых можно хранить имена, названия и даже тексты. | Конечно же, массивы могут состоять не только из целых чисел. Пожалуйста, любой базовый тип к вашим услугам. Делайте массивы типа REAL, и храните в них дробные числа. Можно хранить логические значения BOOLEAN. Можно хранить символы CHAR, в таком случае у нас образуются символьные цепочки, в которых можно хранить имена, названия и даже тексты. |
| |
| Но элементами массива могут быть не только базовые типы, но и другие массивы. Вот пример многомерного массива: | Но элементами массива могут быть не только базовые типы, но и другие массивы. Вот пример многомерного массива: |
| P Y A H D E L J Q Y | P Y A H D E L J Q Y |
| S C F L Z J Q M W Q | S C F L Z J Q M W Q |
| C U J Z I I Y F ] C | C U J Z I I Y F ] C</code> |
| </code> | |
| |
| Программа, заполняющая двумерный массив и выводящая его в журнал так, как показано, выглядит так: | Программа, заполняющая двумерный массив и выводящая его в журнал так, как показано, выглядит так: |
| |
| <code oberon2> | <code>MODULE MyArrays; |
| MODULE MyArrays; | |
| |
| IMPORT ObxRandom, Log; | IMPORT ObxRandom, Log; |
| END Do; | END Do; |
| |
| END MyArrays. | END MyArrays.</code> |
| </code> | |
| |
| Как видите, здесь уже используется //вычисление индексов массива// для доступа к его элементам. Причём это вычисление делается внутри двух //циклов//. Циклы мы рассмотрим на следующем уроке, а тут стоит прокомментировать использование модуля ''ObxRandom'' для вычисления случайного дробного числа в диапазоне 0..1. Мы увеличиваем это число в 30 раз, чтобы получить диапазон 0..30, затем используем встроенную в язык функцию ''ENTIER'' для преобразования числа из дробного в целое. После чего прибавляем результат к коду символа "A" и из полученного числа генерируем символ. | Как видите, здесь уже используется вычисление индексов массива для доступа к его элементам. Причём это вычисление делается внутри двух циклов. Циклы мы рассмотрим на следующем уроке, а тут стоит прокомментировать использование модуля ObxRandom для вычисления случайного дробного числа в диапазоне 0..1. Мы увеличиваем это число в 30 раз, чтобы получить диапазон 0..30, затем используем встроенную в язык функцию ENTIER для преобразования числа из дробного в целое. После чего прибавляем результат к коду символа "A" и из полученного числа генерируем символ. |
| |
| Индексация к двумерному массиву, естественно, делается с помощью двух индексов. Будь у нас трёхмерный массив, индексов бы понадобилось три и так далее. | Индексация к двумерному массиву, естественно, делается с помощью двух индексов. Будь у нас трёхмерный массив, индексов бы понадобилось три и так далее. |
