ПЕРЕМЕННЫЕ С ИНДЕКСАМИ. МАССИВЫ. ТАБЛИЦЫ

Многие задачи, которые решаются с использованием компьютера, связаны с обработкой больших объемов информации, представляющей совокупность данных, объединенных единым математическим содержанием или близких между собой по смыслу. Примером являются координаты, задающие положение точки в пространстве, коэффициенты системы линейных уравнений, значение некоторой функции в произвольных точках, коэффициенты многочлена и т. д. Такие данные удобно представлять в виде линейных или прямоугольных таблиц.

В математике табличные величины называются векторами или матрицами. В алгоритме и программе для представления табличных данных используется понятие массив. Элемент массива - переменная с индексом. Переменная с индексом позволяет представить большое количество величин с одним общим именем. Каждая отдельная величина определяется индексом/индексами в скобках после наименования переменной.

Полная система таких величин называется массивом, а каждая отдельная величина - элементом массива. Переменная с индексами может иметь один, два или три индекса, и тогда она представляет соответственно одно-, дву- или трехмерный массив. Термин «одномерный» определяет количество индексов (один), а не количество переменных. Число индексов определяет размерность массива.

Первый элемент одномерного массива - это элемент с номером 1, второй - элемент с номером 2, и т. д. до тех пор, пока не будут пронумерованы все элементы. В обычных математических обозначениях возможна запись X1, Х2, ..., Х9, Х10. При программировании запись более формализована: Х(1), Х(2), ..., Х(9), Х(10).

Двумерный массив представлен в виде матрицы из горизонтальных строк и вертикальных столбцов. При этом первый из двух индексов определяет номер строки (он изменяется от 1 до М, где М - полное количество строк), второй номер столбца (изменяющийся от 1 до N, где N - полное число столбцов) в обычной математической записи может быть представлен как

А1,1  А1,2  А1,3
А2,1  А2,2  А2,3

При формализации задания он будет записан как А(1,1), А(1,2), А(1,3), А(2,1), А(2,2), А(2,3). Индексы отделяются запятыми.

Таким образом, массив характеризуется именем, размерностью и размером. Имя массива образуется по общему правилу образования имен, т. е. представляет собой идентификатор. Однако оно не должно совпадать с именем ни одной простой переменной, используемой в этом же алгоритме.