Обработка массива — Заполнение
  • Основные задачи
  • Шпаргалка
  • Вопросы и задания

Большинство задач на обработку массива сводятся к комбинированию следующих алгоритмов:

  • Заполнение
    • Заполнение случайными числами.
    • Использование в формуле заполнения индекса элемента.
    • Использование рекуррентного соотношения.
  • Анализ
    • Задачи подсчета — нахождение суммы или количества  элементов таблицы, обладающих заданным свойством.
    • Нахождение минимального или максимального среди элементов массива.
    • Задачи, в которых требуется найти какие-то характеристики массива.
  • Поиск
  • Перестановка
    • Задачи, в которых требуется поменять местами элементы массива.
    • Задачи циклической перестановки.
    • Задачи сортировки элементов массива.
Заполнение Анализ Поиск Перестановка
Генерация и присваивание значений с помощью датчика случайных чисел

Функции и процедуры, используемые для заполнения массива случайными числами:
Random - функция, возвращает случайное вещественное в диапазоне [0..1).
Random(x) -функция, возвращает случайное целое в диапазоне от 0 до x-1.
Randomize - процедура языка Pascal, которая инициализирует встроенный генератор случайных чисел с произвольным значением.

Заполнение массива оператором случайных чисел Random на интервале [0;1):

randomize;
for i:=1 to n do
a[i]:=random;

Пример 1 (.pas) Заполните массив, состоящий из 10 вещественных чисел в диапазоне [0..1):
randomize;
for i:=1 to 10 do
a[i]:=random;

Заполнение массива оператором случайных чисел Random на интервале [ a ; b ]:

randomize;
for i:=1 to n do
a[ i ] := random (b-a+1)+a;

Пример 2 (.pas) Заполните массив, состоящий из 10 целых чисел на интервале [5..10]:
randomize;
for i:=1 to 10 do
a[ i ] := random (6)+5;

Заполнение массива оператором случайных чисел Random на интервале [a ; b):

randomize;
for i:=1 to n do
a[ i ] := random (b-a)+a;

Пример 3 (.pas) Заполните массив, состоящий из 10 целых чисел на интервале [5..10):
randomize;
for i:=1 to 10 do
a[ i ] := random (5)+5;

Пример 4 (.pas) Заполните массив на 25 элементов целыми значениями, лежащими в диапазоне от –12 до 7, и организуйте вывод первых 7 элементов.
program z;
         const n=25;
         type mas= array [1..n] of integer;
         var a: mas;
         i: integer;
begin
         cls;
         randomize;
         for i:=1 to n do
         a[ i ] := random (20)-12;
         for i:=1 to 7 do  write(a[i],' ');
end.

Использование в формуле заполнения индекса элемента

         Если элементы массива удовлетворяют некоторой закономерности, например, являются четными числами, то их ввод можно организовать с помощью формул, содержащих индекс элемента.
Например, заполним массив чисел, так чтобы:

  1. Значения элементов массива совпадают с квадратами их индексов:
    for i:=1 to N do a[i]:=i*i;
  2. Значения элементов массива совпадают с их индексами:
    for i:=1 to N do a[i]:=i;
  3. Значения элементов массива - числа нечетные:
    for i:=1 to N do a[i]:=2i - 1;
  4. Значения элементов массива - числа четные:
    for i:=1 to N do a[i]:=2i;
  5. Значения элементов массива - числа обратные индексам:
    for i:=1 to N do a[i]:=1/i.
Использование рекуррентного соотношения

Если значение элемента зависит от предыдущего элемента массива, то начальному элементу массива необходимо присвоить требуемое значение, а все остальные элементы вычислять используя рекурентное соотношение.

Например, заполним массив чисел, так чтобы:

  1. Значения элементов массива являлись числами Фибоначчи (каждый последующий элемент равен сумме двух предыдущих: 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377, 610, 987, 1597, 2584, 4181, 6765, 10946, …): (.pas)
    F[0]:=0;
    F[1]:=1;
    for i:= 2 to n do F[i]:= F[i-1]+F[i-2];
  2. Элементы массива - последовательность чисел: 1, 4, 7, 10, ...
    a[1]:=1;
    for i:=2 to n do a[i]:=a[i-1]+3;


 Тест:

 Задачи:

  1. Заполнить массив на 25 элементов целыми значениями, лежащими в диапазоне от –34 до 55, и организуйте вывод элементов с индексами от 8 до 14.
  2. Создать одномерный массив, содержащий 15 элементов, наполнить его случайными значениями в интервале от 1 до 200.
  3. Сформируйте линейный массив вещественных чисел, элементами которого являются расстояния, пройденные телом при свободном падении на землю за 1, 2, … , 10 с.
  4. Заполнить массив на 30 элементов целыми значениями, лежащими в диапазоне от 31 до 39. Индексы элементов от -15 до x. Определите x и организуйте вывод всех элементов массива.

 Тест:

  1. Определите промежуток чисел [a; b], если a[ i ] := random (30)- 20.

    [-20;9]
    [-20;-9]
    [9;9]
    [20;9]

  2. Заполните массив чисел, так чтобы значения элементов массива совпадали с кубами их индексов

    for i:=1 to N do a[i]:=i*i*i;
    for i:=1 to N do a[i]:=i*3;
    for i:=1 to 3 do a[i]:=i;
    for i:=1 to N do a[i]:=i/3;

  3. Заполните массив чисел, так чтобы значения элементов массива совпадали с последовательностью чисел 8, 11, 16, 23, 32.

    for i:=1 to 5 do a[i]:=i*i+7;
    for i:=1 to 7 do a[i]:=i+7;
    for i:=1 to 5 do a[i]:=2*i+2;
    for i:=1 to 3 do a[i]:=i+7;

    

Фрагмент программы
Блок - схема
1

Вычисление суммы всех элементов массива
sum:=0;
for i:=1 to n do sum:=sum+x[i];

Исследовательская деятельность обучающихся

2

Вычисление среднего арифметического чётных элементов массива
sum:=0;
kol:=0;
for i:=1 to n do begin
sum:=sum+a[i];
kol:=kol + 1;
end;
if kol=0 then writeln ('чётных чисел нет')
else writeln ('среднее чётных чисел равно', sum/kol);

 
3

Найти произведение всех элементов массива
pr:=1;
for i:=1 to n do pr:=pr*a[i];

 
4

Количество четных элементов массива
kol:=0;
for i:=1 to n do
if (a[i] mod 2=0) then kol:=kol+1;

 
5

Удвоить все положительные элементы массива, и поменять знак у остальных
for i:=1 to n do
if  a[i]>0 then a[i]:=a[i]*2
else a[i]:=-a[i];

 
6

Перестановка всех элементов массива в обратном порядке
for i:=1 to n div 2  do
begin
k:=x[i];
x[i]:=x[n+1-i];
x[n+1-i]:=k;
end;

 
7

Перестановка соседних элементов массива
for i:=1 to n div 2 do
begin
k:=x[2*i-1];
x[2*i-1]:=x[2*i];
x[2*i]:=k;
end;

 
8

Обмен половин массива
k:=n div 2;
for i:=1 to n div 2 do
begin
c:=a[i];
a[i]:=a[k+i];
a[k+i]:=c;
end;

 
9

Проверить, есть ли в массиве четные числа
kol:=0;
for i:=1 to n do
if a[i] mod 2 = 0 then kol:=kol+1;
if kol=0 then writeln (‘нет четных’)
else writeln (‘есть четные’);

 
10

Проверить, что массив упорядочен строго по возрастанию
flag:=0;
for i:=1 to n-1 do
if a[i]>a[i+1] then flag:=flag+1;
if flag=0 then writeln (‘ упорядочен ’)
else writeln (‘неупорядочен ’);

 
11

Поиск максимального элемента массива (границы изменения значений элементов массива неизвестны)
max:=a[1];
for i:=2 to n do 
if a[i]>max then max:=a[i];
write('максимальный элемент max= ', max);
end.

 
12

Значения элементов массива принадлежат промежутку от -500 до 500. Найти максимальный элемент массива.
max:=-501;
for i:=1 to n do
if a[i]>max then max:=a[i];

 
13

Поиск количества элементов произвольного массива равных максимальному
max:=a[1];
nmax:=1;
for i:=2 to n do
if  a[i] > max then begin
max:=a[i];
nmax:=1;
end
else
if a[i]=max then
nmax:=nmax+1;

 
14

Найти номер максимального элемента массива, если он единственный, или количество максимальных элементов, если их несколько.
max:=a[1];
nmax:=1;
for i:=2 to n do
if  a[i] > max then begin
max:=a[i];
nmax:=1;
j:=i;
end
else
if a[i]=max then
nmax:=nmax+1;
if nmax=1 then writeln(‘j=‘,j) else writeln (‘nmax=‘, nmax);

 
15 Поиск второго по величине максимального элемента массива
max:=a[1];
max2:=a[2];
if max<max2 then begin
max:=a[2];
max2:=a[1];
end;
for i:=3 to n do
if a[i]>max then begin
max2:=max;
max:=a[i];
end
else if a[i]>max2 then max2:=a[i];
 
16

Поиск номера максимального элемента
imax:=1;
for i:=2 to n do
if a[i]>a[imax] then imax:=i;

 
17

Значения элементов массива принадлежат диапазону от – 500 до 500. найти максимальный отрицательный элемент массива. Гарантируется, что отрицательные  элементы есть.
max:=-501;
for i:=1 to n do
if (a[i]<0) and (a[i]>max) then max:=a[i];

 
18

Номера двух элементов массива наименее отличающихся друг от друга
const N=7;
var a:array [1..N] of integer;
i,j,min,min2,s:integer;
begin
for i:=1 to N do read (a[i]);
s:=abs(a[1]-a[2]);
min:=1;
min2:=2;
for i:=1 to N -1 do
for j:=i+1 to N do
if abs(a[i]-a[j])<s then begin
s:=abs(a[i]-a[j]);
min:=i;
min2:=j;
end;
writeln(‘номера двух элементов массива наименее отличающихся друг от друга:',min,'и', min2);
end.

 
19

Номера двух последовательных элементов массива наименее отличающихся друг от друга
const N=7;
var a:array [1..N] of integer;
i,j,min,min2,s:integer;
begin
for i:=1 to N do read (a[i]);
s:=abs(a[1]-a[2]);
min:=1;
min2:=2;
for i:=1 to N -1 do
if abs(a[i]-a[i+1])<s then begin
s:=abs(a[i]-a[i+1]);
min:=i;
min2:=i+1;
end;
writeln('номера двух соседних элементов наименее отличающихся друг от друга:',min,'и', min2);
end.

 
Тест
Задачи

Задача 1 (..pas) Дан целочисленный массив из 30 элементов. Элементы могут принимать значения от 0 до 100 ­– баллы, полученные на ЕГЭ. Опишите на русском языке или на одном из языков программирования алгоритм, который подсчитывает и выводит средний балл учащихся, сдавших экзамен (получивших оценку более 20 баллов). Гарантируется, что хотя бы один ученик в классе успешно сдал экзамен. Исходные данные объявлены так, как показано ниже. Использовать другие переменные запрещается.

const N = 30;
var A: array[1..N] of integer;
i, x, y: integer;
s: real;
begin
for i:=1 to N do readln(A[i]);
...
end.

Задача 2 (..pas) Дан целочисленный массив из 30 элементов. Элементы массива могут принимать целые значения от 0 до 100 – баллы учащихся выпускного класса за итоговый тест по информатике. Для получения положительной оценки за тест требовалось набрать не менее 20 баллов. Опишите на русском языке или на одном из языков программирования алгоритм, который находит и выводит минимальный балл среди учащихся, получивших за тест положительную оценку. Известно, что в классе хотя бы один учащийся получил за тест положительную оценку. Исходные данные объявлены так, как показано ниже. Запрещается использовать переменные, не описанные ниже, но разрешается не использовать часть из них.
 

const N=30;
var a: array [1..N] of integer;
    i, j, min: integer;
begin
  for i:=1 to N do readln(a[i]);
  ...

end.

Задача 3 (.pas) Дан массив, состоящий из 30 вещественных чисел. Вычислить сумму всех элементов. Массив вводится с клавиатуры.
а)  Наберите программу или воспользуйтеть файлом .pas, заменив многоточие  на необходимые команды:
Program z;
Const n=5;
type mas=array[1..n] of real;  
var a: mas;
s: real;
i: integer;
begin
for i:=........ to .......  do
begin
writeln (‘введите элемент массива’);
......................;
S:=S+........ ;
end;
writeln (‘ Сумма равна’,.......);
End.

б)  запустите данную программу и посмотрите результат её работы.

Задача 4. Дан массив целых чисел.
а) каждый положительный элемент, заменить на его квадрат;
б) выяснить, верно ли, что максимальный элемент больше среднего арифметического на 5.

Задача 5 (.pas) Дан целочисленный массив из 20 элементов. Элементы массива могут принимать целые значения от 0 до 1000. Опишите на русском языке или на одном из языков программирования алгоритм, позволяющий найти и вывести минимальное значение среди элементов массива, которые имеют чётное значение и не делятся на три. Гарантируется, что в исходном массиве есть хотя бы один элемент, значение которого чётно и не кратно трем. Исходные данные объявлены так, как показано ниже. Запрещается использовать переменные, не описанные ниже, но использовать все описанные переменные не обязательно.

const
N = 20;
var
a: array [1..N] of integer;
i, j, min: integer;
begin
for i := 1 to N do
readln(a[i]);
….......
end.

 


Hosted by uCoz