Массивы. обращение к элементу массива: a[4]

1 2 3

Одномерные массивы

обращение к элементу массива: a[4]

Инициализация

int[ ] a; //массив a целого типа

как у переменных

будут инициализировать нули

↑

int[ ] a = new int[5]; // фиксируется длина символа

↓

при работе с массивом можно указывать целое выражение!

индексы от 0 до 4

При работе размер массива будет определяться по последнему индексу:

a[5]=1; //окажется массив на 6 элементов от 0 до 5

элементы 0:4 будут иметь значение Nul

↓

проверить?

int[ ] a = {15,2,8,4};

↓

начальные значения

размерность массива будет длиной 4

выражение указывать нельзя!

int[ ] a = new [6] {8,4,2};

↓

число элементов начальные значения

(остальные будут нули)

Прямоугольные массивы

a[1,2] // двумерный массив прямоугольный

a[2,3,1] // трёхмерный массив прямоугольный

У прямоугольного массивы размеры постоянны т.е n строк и m столбцов для матрицы.

Инициализация (примеры для двумерных!, т.е. матриц)

int[, ] a;

int[, ] a= new int[2,3];

int[, ] a= { {1,4,8}, {5,6}};

n=2m=3

1-я строка 2-я строка

int [, ] a= new int [2,3] { {1,4,8}, {5,6} };

В обоих последних случаях будет инициализирована матрица

1 4 8

a = n=2

5 6 0

m=3

Ступенчатые массивы

Инициализация:

1) int[ ][ ] a;

2) int[ ][ ] a=new int[3][ ];

a[0]= new int[5]; //каждая строка матрицы инициализируется как одномерный массив

// в данном примере это строка номер один

Нельзя

3) int[ ][ ] a=new int [ ] [3]!

↓

так как перед указанием размера

второго индекса размер первого

уже должен быть указан!

4) int[ ][ ] a={new int[ ], new int[5], new int[4]};

три строки

Лучше как 2) делать, а не так!!!

Функции над массивами

Все массивы являются объектом Array!

a.Length - для одномерного массива его размер, для двумерного- число строк.

a[0].Length - число столбцов, т.е второго размера нулевой строке.

a[0][1].Length - число элементов 3-его размера в 0-й строке и 1-м столбце.

a. Rank -- число размеров массива

a.GetValue(1) – тоже, что a[1].

К статическим методам нужно обращаться через указание класса Array:

Array.Sort(a) // сортировка одномерного массива а по возрастанию

Перечисление

Перечисление – это список именованных констант. В отличие от константы при выводе выводится не числовые значения константы, а ее имя!

Public enum zvanie

{рядовой, сержант, майор, генерал}

// Программа

zvanie x;

x= (zvanie)1;

Console.Write (“звание = {0}”, x); // Будет напечатано: звание = сержант.

Операции с перечислениями:

+ - ++ --

Пример:

zvanie x, y;

x= (zvanie)1; // проверить можно ли x = 1; записать!

y = x++;

Console.Write (“звание = {0}”, y); // будет напечатано звание = майор.

Можно и так:

zvanie x, y;

x = zvanie.рядовой;

y = x++;

Console.Write (“звание = {0}”, y); // звание = сержант

Перечисление напоминает текстовый массив (это имена перечисления) с инкапсупируемыми индексами. Все операции записи (т. е присвоения) делаются над индексами, а на выводе выводятся имена.

Это можно было бы более сложно заменить массивом:

int[ ] x= {“рядовой”, “сержант”, “майор”);

int i = 1;

Console.Write (“звание = {0}”, x[ i ]); // будет напечатано звание = сержант

i++;

Console. Write (“звание = {0}”, x[ i ]; // будет напечатано звание = майор

Но в этом случае надо хранить в отдельной переменной индекс массива.

Перечисления как видно более удобны

Функции перечислений.

Enum.GetName(typeof(zvanie)) -- Возвращает список имён в строковый массив.

См. стр 218.

string[] names=Enum.GetName(typeof(zvanie));

Отличие от стр 218, там объявление класса Array

Enum.GetValues – возвращает значения перечисления.

Enum.IsDefined(typeof(zvanie), “сержант”); -- Определяет есть ли в перечислении имя, указание вторым параметром строкой.

Регулярные выражения

Назначение регулярных выражений состоит в возможности выделения из строки символов подстрок, соответствующих шаблону. Например для шаблона \bm\s* будут выделены все подстроки, перед которыми имеется пробел(метасимвол \b), подстроки будут начинаться с буквы m и иметь любой набор символов(метасимвол \s) произвольной длины(знак*). Шаблон формируется с использованием метасимволов.

Рассмотрим сначала как строится шаблон

1) Шаблон – это строка string, состоящая из набора специальных символов, конструкций и произвольного текста. Произвольный текст это любая последовательность символов из кодовой таблицы.

2) Та как часть символов кодовой таблицы зарезервирована под специальные символы шаблона (метосимволы) но в произвольном тексте эти символы должны указываться символом \. Пример: \(- т.к. скобка является метосимволом, то в произвольном тексте она должна записываться именно так. Вот перечень этих символов: \ [ ] () { }. * +? | ^ $.

Кроме этих символов вместе с \ указываются специальные символы, не отображаемые в редакторе и являющиеся служебными: \ n - символ новой строки (этот символ имеется в строке, занимает байт, имеет код 13, но естественно никак не отображается)

\ r -символ возврата коретки (код 10)

\ t-символ табуляции

\ v- символ вертикальной табуляции

\ f – символ перевода страницы

Синтаксис шаблона состоит из фрагментов и комментариев. Комментарии не являются частью шаблона и обозначаются конструкцией (? # текст комментария). Фрагмент может в шаблоне выделяться в виде наименованного фрагмента:

Фрагмент 1 (фрагмент 2) фрагмент 3

где фрагмент 2 выделен в шаблоне

или в виде именованного фрагмента:

фрагмент 1 (?<pole1> фрагмент 2) фрагмент 3

где фрагмент 2 наименован строкой «pole1».

Именованные фрагменты необходимы в двух случаях:

1) Если в выделенной строке по шаблону надо потом делать ещё выделение фрагмента 2

2) Если фрагмент 2 несколько раз используется в шаблоне. В этом случае это делается так: ф1 (?<pole 1> ф2) ф3 (\k<pole 1>) ф4

На место «\k» в шаблоне будет вставлен фрагмент ф2.

Фрагмент шаблона можно повторно в шаблоне указывать через \2, где 2- номер по порядку фрагмента, начиная с 1

НАПРИМЕР: ф1 (ф2) ф3 (?<a> ф4) ф5 (ф6) ф7 \ 2 ф8 => на место комбинации \2 будет подставлен второй фрагмент с (), т.е. фрагмент ф4. См. стр. 911 Прайса

Фрагмент шаблона может включать следующие метасимволы, указания типа символа:

\ cx – соответствует в кодовой табл. управляющему символу Сtrl +x:

Пример: \ cM – упр. символ Ctrl+ M

\ d – соотв. любой цифре;

\ D – соотв. любому символу кроме цифры;

\ w – соотв. букве, цифре или знаку подчеркивания;

\ W – соотв. любому символу кроме буквы, цифры и знака подчеркивания;

\ s – соотв. символу пробел или символу форматирования (\t\ n и т.п.);

\ S – соотв. любому символу кроме специального;

\ xnm – шестнадцатеричная escape последовательность ASCII – кода с номером nm:

\xАВ

Значения n и m надо указывать обязательно, даже если n = 0

. – любой символ, кроме конца строки \n

[ послед. ] - любой одиночный символ из последовательности, записанной внутри []:

[abc] – любой из символов abc. Если символы идут подряд, то последовательность указывается диапазоном:

[ac – z2-7] 2-7 – диапазон цифр от 2 до 7; c-z – диапазон букв от c до z;

Порядок символов соответствует кодовой табл. символов

[^ последов ]- любой из символов, кроме тех, которые указаны в последовательности

Следующие метасимволы являются повторителями символа или фрагмента. Эти метасимволы записываются за символом или фрагментом.

символ {n} – соответствует повторению символа или фрагмента (фр) ровно n раз:

(abc){3} равносильно записи abc abc abc

Симв {n,} - соответствует повторению символа как минимум n раз.

Симв {,m} – соответствует повторению символа не больше m раз.

Симв {n,m} – соответствует повторению символа от n до m раз.

- ноль и более повторений предыдущего символа.

+ - одно и белее повторений предыдущего символа.

? – ни одного или одно повторение предыдущего символа.

МЕТАСИМВОЛЫ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ

\ b символ - соответствуют только символу перед которым стоит пробел. Не путать эту конструкцию с _ символ, т.к. в последнем случае будет отбираться строка вместе с пробелом.

Символ \b – выделение символа, за которым идет пробел. Если при записи \ b возникает двухсмысленность:

аbс\bdef

(непонятно \b для с или d), то надо использовать круглые скобки: аb(с\b)def – здесь очевидно \ b используется для с буквы.

\ В – соответствует середине слова:

аbс(def)\Вqh

соответствует def только в середине слова или строки

^ символ – символ только в начале строк, т.е. после \n.

ПРИМЕР: ^(аbсd) – строка аbсd только в начале строки.

$ символ - символ только в конце строки, т.е. перед \n.

\А символ – символ следует искать только перед первой строкой.

\Z символ – символ следует искать только в конце последней строки.

МЕТОСИМВОЛЫ ВЫБОРА ВАРИАНТОВ:

(?: фр1 | фр2 | фр3) – соответствие фр1 или фр2 или фр3.

символ (?= фр1 | фр2 | фр3) – соответствует символ, если за ним через пробел идут фр1 или фр2 или фр3:

(животное)(?кот|собака)

Соответствует фрагменту животное, если за этим словом через пробел будут слова кот или собака

символ (?!фр1(фр2|фр3) – соответствует символу, если за ним через пробел идут любое слово кроме фр1 или фр2 или фр3.

РАБОТА С ШАБЛОНАМИ

1. Занести шаблон в строку

string Shablon =@ “(\w+)_=_\$(\d=+)[.;]”; // это шаблон вида «вата_=_5$.

2. Объявить объект класса Regex с инициализацией шаблона Shablon:

Regex r = new Regex(Shablon);

3. Задать строку text, из которой будут извлекаться подстроки по шаблону Shablon:

string text = “вата_=_$5; ручка_=_$3;”;

4. Создать объект класса Match, в который занести все множество подстрок в строке text, совпадающих с шаблоном в объекте r:

Match ms = r.Match(text);

5. Проверить, есть ли в ms подстроки:

if(ms.Success){….}

Извлекается подстрока из ms

string s= ms.Groups[0].ToString();

ms может содержать несколько подстрок, удовлетворяющих шаблону, но в начале указатель в ms расположен на 1-й подстроке. Индекс [0] указывает на первую подстроку.

7. Обрабатываем подстроку S (например печатаем её и т.п.).

8. Перемещаем указатель в ms на следующую подстроку:

ms=ms.NextMatch();

9. переход на п.5

Извлечение из подстроки ms по фрагментам шаблона, заключенных в шаблоне Shablon в скобки (фр1):

String s1= ms.Groups[2].Tostring();

будет извлекаться

фрагмент шаблона, скобки (фр1)

которого в шаблоне shablon

вторые по счету, включая именованные

фрагменты

Для именованных фрагментов шаблона извлечения делается в виде:

s1= ms.Groups(''fr1'').ToString();

где '' fr1'' – имя фрагмента, указанного в шаблоне (?<fr1>фр1)

Шаблон разбиения строки на подстроки по заданному в шаблоне набору разделителей

1) Формируем шаблон разделителей:

String shablon = ‘’[.,:;_]+'';

2) Объявляем объект класса Regex:

Regex r=new Regex(shablon);

3) Объявляем строку, откуда будут извлекаться подстроки:

String text = ‘’a=1; b=5; c=4’’;

4) Объявляем массив строк куда будут заноситься подстроки из строки text по шаблону shablon:

String [] slist = new string[50]; // проверить можно ли не указывать размер 50?

5) Заносим в массив строк slist подстроки из text:

slist = r.Split(text);

6) Работаем с slist как с обычным массивом строк.

Замена в исходной строке text одного фрагмента на другой:

string text1 = Regex.Replace(text,’’Маша’’,’’Нина’’);

Строка text1 будет копией text с заменой в text всех слов «Маша» на «Нина»

Проверка наличия в строке text подстроки с заданным шаблоном

1) Формируем по шаблону shablon объект r класса Regex, как это было показано выше

2) Задаем проверяемую строку text

3) Проверяем наличие в text шаблона r:

if (r.IsMatch(text)) { // есть совпадения с шаблоном}.

Прототипы- данные

Класс-прототип List <T> используется для удобной работы с вектором данных.

Об]явление:

List<string> St=new List<string>(); // будет сформирован вектор строк

Добавление элемента в список:

St.Add(“кошка”);

По этому методу Add индекс вектора увеличится на +1 и в него запишется строка «кошка»

St.Add(“животное“,”собака”);

По этому методу Add индекс вектора увеличится нa +1, ему будет установлен ключ «животное» и в элемент с этим ключом запишется строка «собака»

Пример:

List<int> Zp=new List<int>();

Zp.Add(4);

Zp.Add(“февраль”,8);

Zp.Add(“март”,7);

Zp.Add(11);

Zp.Add(“май”,16);

Из вектора Zp при этом элементы можно выбрать как по номеру, так и по ключу (номера индексов с 0):

int i=Zp[1]; // в i будет число 8

int i=Zp[«март»]; // в i будет число 7

int i=Zp[3]; // в i будет число 11

Свойства класса List:

Zp.Count -> число элементов в списке

Zp.Keys -> возвращает список ключей

Zp.Values -> возвращает список значений

Методы класса List;

Zp.Add() -> добавляет элемент в конец списка

Xp.Clear() -> очищает список

bool b =Zp.ContainsKey («февраль»);

Определяет наличие (true) или отсутсвие (false) указанного ключа в списке

Zp.Remove («февраль»); - удаление из списка элемента c ключом “февраль”

S=Zp.GetByIndex(4); - возвращает значение 4-го элемента списка.

S=Zp.GetKey(4); - возвращает ключ 4-ого элемента списка

I=Zp.IndexOfKey(«март»); -- возвращает номер элемента по ключу

Zp.RemoveAt(4); -- удаляет 4-ый элемент списка

Zp.SetByIndex(4,5); замена 4-го элемента значением 5, где 5 –значение,4- номер элемента. Тоже, что Zp[4]=5;

Zp.TrimToSize(); -- уменьшает емкость списка до реального числа элементов в списке

Zp.Sort(); -- сортирует список по возрастанию значений

КЛАСС SortedList ничем не отличается от List, кроме того, что у него список всегда отсортирован по возрастанию ключей

КЛАСС Dictionary это разновидность списка, но при добавлении элемента в список в отличие от List ведется проверка на наличие добавляемого ключа в список

Обьявление:

Dictionary<типКлюча, тип значения> Zp=new Dictionary<тип Ключа, тип значения>;

В отличие от List к элементу списка Dictionary можно обратиться только по ключу.

Подпрограммы

Подпрограмма – это инкапсулированная последовательность кода, которая по имени может вызываться много раз. Аналогия со стандартными функциями типа sin!

Текст функции формируется по следующим правилам:

static Tип Имя (параметры)

{

Тело функции

Return выражение

}

Тип - любой тип как и у переменной дополнительно: void – это значит, что определена не функция, а процедура.

Примеры:

ФункцияПроцедура

Static int M(double X) Static void MM(double X)

{ {

Return Math.Round(X); Concole.Write({0},X);

} }

Пример обращения Обращение

Y=x*M(X); MM(X);

Параметры подпрограмм

Параметры значения

int X

В программу передаётся значение в специальной ячеейке. Это не позволяет через заголовок изменить параметр.

Пример

static int M(int x)

{return x*x;

x=6;

}

Программа:

x=2;

y=x*M(x); // y=2*(2*2)=8

y=x; // y будет равно 2

Параметры ссылки

ref int x

В n/n передаётся именно адрес параметра, а не копия. Это позволяет в n/n изменять значение параметра.

Пример: 30

static int M (ref int x)

{ return x*x;

x=6;

}

Программа:

x=2;

y=x*M (ref x); // y=8

y=x; // y будет равно 6.

Выходные параметры

out int x

↓

Внутрь п/п ничего не передается т.е. Nul,

а на выход на ref.

Пример:

static int M (out int x)

{ return x*x;

x=6;

}

Программа

x=2;

y=x*M (out x); // ошибка!

y=x; // y=6

Параметры массивы

Можно все, т.е. значение, ссылка, выходной.

int[ ] x

Пример

static int M (int[ ] x);

{ n=x.Length

S=0;

for (i=0; i<n; i++) S+=x[ i ];

return S;

}

Программа:

int[ ] x={1, 3, 5};

y=M (x); // y=1+3+5=9.

Переменное число параметров

Этот параметр всегда указывается в конце списка. Может совмещаться со значением, ссылкой и выходным.

params int[ ] x

Пример:

static int M(int a, params int[ ] x)

{ n=x. Length;

S=a;

for (i=0; i<n; i++) S+=x [i];

return S;

}

Программа

b=4;

int [ ] z={1, 3, 5};

y=M (b, z); // y=4+1+3+5

Другой пример, что отличает params от параметра массива:

b=4;

a1=2;

a2=3;

a3=4;

y=M (b, a1, a2,a3); // y=4+2+3+4 из-за «a1, a2, a3» этот параметр показывается с переменными числом аргументов

Вместо a1 … можно использовать и одномерные массивы и это количество выйдет в длину параметра!

Перегрузка подпрограмм

С# различает список параметров для п/п с одним и тем же методом, поэтому можно для одной и той же п/п делать разные варианты в зависимости от списка параметров (имеется в виду их число и тип). Это называется перегрузкой п/п.

Пример: п/п для нахождения максимума из а и b разного типа

static int Max(int a, int b)

{ int Z;

if(a>b) Z=a; else Z=b;

return Z;

}

static double Max(double a, double b)

{double Z;

if(a>b) Z=a; else Z=b;

return Z;

}

Здесь перегрузка отличается типами возвращаемого аргумента и типами параметров.