16838

Массивы и многоуровневая косвенная адресация

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Лекция 10 5. Массивы и многоуровневая косвенная адресация Многоуровневая косвенная адресация и одномерные арифметические массивы Многоуровневая адресация имеет место при использовании указателей на указатели на массивы. Рассмотрим это на примерах формирования одн

Русский

2013-06-26

564 KB

1 чел.

Лекция 10

5. Массивы и многоуровневая косвенная адресация

Многоуровневая косвенная адресация и одномерные арифметические массивы

Многоуровневая адресация имеет место при использовании указателей на указатели на массивы. Рассмотрим это на примерах формирования одномерного динамического массива данных типа byte. Для простоты количество элементов массивов задается константами.

В листинге 17 приведена программа формирования одномерного динамического массива данных. В ней используются:

N - имя константы - количества элементов массива;

ta - имя типа - массива на 100 элементов;

pta - имя типа - указателя на массив типа ta;

А - имя переменной - указателя на массив типа ta;

i - переменная типа byte - номер элемента массива;

рА - переменная типа указатель на тип byte.

Динамический массив А^ заполняется значениями i - номеров его элементов с использованием одноуровневой косвенной адресации. После заполнения массива производится вывод его значений. При выполнении программы в окно просмотра можно вывести:

@А - адрес указателя на массив;

А - значение указателя на массив;

А^ - значения элементов динамического массива;

@А^ [i],   рА - адрес i-элемента массива;

А^[i] ,  рА^ - значение i-элемента массива.

Листинг 17. Формирование одномерного динамического массива данных типа byte. Используется указатель на массив.

Uses  Crt;

Const N = 3; { - количество элементов массива }

type {   Имена типов: }

ta = array[1..100] of byte;{ - массив данных типа byte }

pta = ^ta; { - указатель на тип ta     }

var A :  pta; { - переменная - указатель на массив }

i :  byte;

рА : ^byte; { - указатель на значение типа byte  }

Begin ClrScr;

GetMem(A,N*SizeOf (byte));{-запрос ОП для элементов А^}

{ - динамического массива    } For i := 1 To N Do begin

А^[i]:=i;    { - обращение к элементу массива А }
рА := @ А^[
i ]; { - указатель на элемент массива А }

Writeln ( 'А^[', i,'] = ', A^[i], ' ', 'рА^ = ', рА^);

end;

FreeMem(A,N*SizeOf(byte)); {- освобождение ОП А^ }

А := Nil;{   -   обнуление  указателя   }

End.

Рис.7

Схема взаимосвязи указателя, адресов и значений одномерного динамического массива. Используется А - указатель на массив типа ta

На рис. 7 представлена схема взаимосвязи указателя А, адресов и значений одномерного динамического массива программы листинга 17.

В листинге 18 приведена программа для формирования одномерного динамического массива данных с применением скалярного указателя на указатель на массив. В ней используются:

N, ta, pta, i, pA - того же назначения, что и в листинге 17;

ppta - имя типа - указателя на тип pta: указателя на указатель на массив типа ta;

А - имя переменной - указателя на указатель на массив типа ta.

Действия программы аналогичны действиям программы листинга 17. Заполнение массива значениями производится с использованием двух уровней косвенной адресации. При выполнении программы в окно просмотра можно вывести:

@А - адрес указателя на указатель на массив;

А - значение указателя на указатель на массив;

А^ - значение указателя на динамический массив;

А^^ - значения элементов динамического массива;

@А^^ [i] ,   рА - адрес i-элемента массива;

А^^[i],  рА^ - значение i-элемента массива.

На рис.8 представлена схема взаимосвязи указателя А, адресов и значений одномерного динамического массива программы листинга 18.

Рис. 8

Схема взаимосвязи указателей, адресов и значений одномерного динамического массива. Используется А - указатель на указатель на массив типа ta

Листинг 18. Формирование одномерного динамического массива данных типа byte. Используется указатель на указатель на массив.

Uses Crt;

Const N = 3; { - количество элементов массива }

type { Имена типов: }

ta = array[1..100] of byre; {- массив данных типа byte}

pta = ^ta; { - указатель на массив ta }

ppta = ^pta; { - указатель на указатель на массив ta }

var A:ppta;{- переменная - указатель на указатель на массив }

i, j : byte;

рА : ^byte; { - указатель на значение типа byte }

Begin   ClrScr;

New (A);  { - запрос ОП для А^ - указателя на массив }

{ Запрос ОП для А^^ - элементов динамического массива: } GetMem (А^,  N * SizeOf ( byte ));

For i := 1 To N Do    begin

А^^[i] := i ; { - обращение к элементу массива }
рА := @А^^[
i]; { - указатель на элемент массива А }

Writeln ('А^^[',i,'] = ', A^^[i], 'pA^ = ', рА^ );

end;

FreeMem(A^,N*SizeOf (byte));{- освобождение ОП А^^}

Dispose (A); А:=nil;{- освобождение ОП А^}

End.

Многоуровневая косвенная адресация и многомерные арифметические массивы

В листинге 19 приведена программа для формирования двумерного динамического массива данных. В ней используются:

М - количество строк массива;

N - количество столбцов массива;

ta - имя типа - двумерного массива на 100 строк и N столбцов;

pta - имя типа - указателя на массив типа ta;

рА - переменная типа указатель на тип byte;

А - переменная типа указатель   на тип pta - указатель на массив типа

ta;

i - переменная типа byte - номер строки массива;

j - переменная типа byte - номер столбца массива.

Динамический массив А^ заполняется значениями i+j с помощью одноуровневой косвенной адресации. После формирования значений элементов массива производится их вывод. Во время выполнения программы в окно просмотра можно вывести:

@А - адрес указателя на массив;

А - значение указателя на массив;

А^ - значения элементов динамического массива;

A^[i] - значения элементов i-строки динамического массива;

@А^ [ i, j ], рА - адрес элемента массива;

А^[i, j], рА^ - значение элемента массива.

Листинг 19. Формирование двумерного динамического массива данных типа byte. Используется указатель на двумерный массив.

Const М=2; N=2; {- количество строк и столбцов массива}

type {   Имена  типов:    }

ta = array[1..100, 1..N] of byte; {- массив данных  типа byte}

pta =  ^  ta; {   - указатель  на  тип ta }

var A : pta; { - переменная - указатель на массив }

i, j : byte;

pA : ^bytе;{ - указатель на значение типа byte }

Begin

GetMem (A, M*N*SizeOf (byte)); {- запрос ОП для А^}
For i := 1 To M Do {   динамического массива   }

For j := 1 To N Do  begin

A^[i,j] := i+j; {- обращение к элементу массива А^ }

рА := @А^ [i,j];{- указатель на элемент массива А^ }

Writeln ('А^[',i,',',j,'] = ',AA[i,j],' рА^=', рА^);

end;

FreeMem(A,M*N*SizeOf (byte)); { - освобождение ОП А^}

A := Nil;

End.

На рис. 9 представлена схема взаимосвязи указателя А, адресов и значений двумерного динамического массива программы листинга 19.

Рис. 9

Схема взаимосвязи указателей, адресов и значений двумерного динамического массива. Используется А - указатель на двумерный массив типа ta

В листинге 20 приведена программа для формирования двумерного динамического массива данных с использованием скалярного указателя на указатель на массив. В ней используются:

M, N, ta, pta, i, j, pA - того же назначения, что и в листинге 19;

ppta - имя типа - указателя на тип pta: указателя на указатель на массив типа ta;

А - имя переменной - указателя на указатель на массив типа ta.

Действия программы аналогичны действиям программы листинга 19. Заполнение массива значениями производится с использованием двух уровней косвенной адресации. При выполнении программы в окно просмотра можно вывести:

@А - адрес указателя на указатель на массив типа ta;

А - значение указателя на указатель на массив типа ta;

А^ - значение указателя на динамический массив;

А^^  - значения элементов динамического массива;

А^^[i] - значения элементов i-строки;

@А^^ [ i, j ], рА - адрес А[ i,j ] - элемента массива;

А^^[i, j ], рА^ - значение А[ i, j ] - элемента массива,

Листинг 20. Формирование двумерного динамического массива данных типа byte. Используется указатель на указатель на двумерный массив.

Uses  Crt;

Const  M =  2;   N  =  3;

type { Имена типов: }

ta = array[1..100, 1..N] of byte;     { - двумерный массив    }

pta = ^ ta; { - указатель на массив }

ppta = ^ pta; { - указатель на указатель на массив.}

var A:ppta;{- переменная - указатель на указатель на массив }

i, j : Dyte;

рА : ^byte; { - указатель на значение типа byte }

Begin ClrScr; New (A); {-запрос ОП для А^, 4 байта}

GetMem (А^, М*N*SizeOf (byte)); {- запрос ОП для А^^ } For i := 1 То М Do

For j := 1 То N Do  begin

А^^[i,j] := i+j; {- обращение к элементу массива А }
рА := @ А^^[
i,j]; { - указатель на элемент массива А }

Writeln('А^^[',1,',',j,']=', A^^[i,j], 'рА^ = ', рА^ );

end;

FreeMem (А^,М*N*SizeOf (byte)); { - освобождение ОП А^^}
Dispose (
А );     А := nil; { - освобождение ОП А^  }

End.

Рис. 10

Схема взаимосвязи указателей, адресов и значений двумерного динамического массива. Используется А - указатель на указатель на массив типа ta

На рис. 10 представлена схема взаимосвязи указателя А, адресов и значений двумерного динамического массива программы листинга 20.

В листингах 21 и 22 представлены программы формирования трехмерного динамического массива, аналогичные программам листингов 19 и 20 соответственно. В программах листингов 21 и 22 используется константа К - количество матриц трехмерного массива.

В окно просмотра в процессе выполнения программы листинга 21 можно вывести значения @А, А, А^, рА, рА^ аналогично программе листинга 19. Кроме того, для листинга 21 можно вывести:

А^[1] - значения элементов 1-матрицы;

А^[1,i] - значения элементов i-строки 1-матрицы;

@А^ [ 1, i, j ] - адрес А [ 1, i, j ] - элемента массива;

А^ [ 1, i, j ] - значение А[ 1, i, j ] - элемента массива.

В процессе выполнения программы листинга 22 в окно просмотра можно вывести значения @А, А, А^, А^^, рА, рА^ аналогично программе листинга 20, а также:

А^^[1] - значения элементов 1-матрицы;

А^^[1,i] - значения элементов i-строки 1-матрицы;

@А^^ [ 1, i, j ], рА - адрес А[ 1, i, j ] - элемента массива;

А^^ [ 1, i, j ], рА^ - значение А [ 1, i, j ] - элемента массива.

Листинг 21. Формирование трехмерного динамического массива данных типа byte. Используется указатель на трехмерный массив.

Uses   Crt;

Const К = 2; М = 2; N = 3; { - количество матриц, строк и столбцов}

type { Имена типов:       }

ta=array[1..100,1..М,1..N] of byte;{-трехмерный массив}

pta = ^ ta; { - указатель на массив }

var  A : pta;{ - переменная - указатель на массив }

l, i, j : byte; { - номер матрицы, строки и столбца  }

pА : ^byte; { - указатель на значение типа byte  }

Begin ClrScr;

GetMem (A, K*M*N * SizeOf(byte)); { - запрос ОП для А^}
For l := 1 To К Do { динамического массива }

For i := 1 To M Do

For j := 1 To N Do  begin

A^[l,i,j] := 1 + i + j; {- обращение к элементу массива А}
рА := @ А^[1,
i,j]; { - указатель на элемент массива А}

Writeln

('А^[',l,',', i,',', j,']= ', A^[l,i,j], 'рА^= ', рА^);

end;

FreeMem (А,К*М*N*SizeOf(byte)); { - освобождение ОП А^}

А := Nil;

End.

Листинг 22. Формирование трехмерного динамического массива данных типа byte. Используется указатель на указатель на трехмерный массив.

Uses  Crt;

Const К = 2; М = 2; N = 3; { - количество матриц, строк и столбцов}

type { Имена типов: }

ta = array[1..100,1..М,1..N] of byte; { - массив }

pta = ^ ta; { - указатель на массив }

РРТА = ^ pta;{ - указатель на указатель на массив }

var A:ppta; {- переменная - указатель на указатель на массив}

l, i, j : byte;{ - номер матрицы, строки и столбца }

рА : ^byte; { - указатель на значение типа byte }

Begin  ClrScr;  New ( A ); { - запрос ОП для А^ }

GetMem (А^, К*М*N*SizeOf (byte)); {- запрос ОП для А^^}

For l := 1 То К Do { - динамического массива }

  For i := 1 То М Do

For j := 1 То N Do     begin

А^^[l,i,j]]:=l+i+j; {- обращение к элементу массива А}

рА := @ А^^[1,i,j];{- указатель на элемент массива А}

Writeln

('А^^[',l,',', i,',', j,']= ', A^^[l,i,j], 'рА^= ', рА^);

end;

FreeMem (А^,К*М*N*SizeOf(byte)); { - освобождение ОП А^^}

Dispose ( А ); {  -   освобождение   ОП  А^ }

А := Nil;

End.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

79234. Убийство с отягчающими обстоятельствами 37.57 KB
  Такое убийство совершается либо в процессе осуществления потерпевшим своей служебной деятельности либо как акт мести за такую деятельность.
79235. Убийство в состоянии аффекта 33.09 KB
  Объективная сторона данного преступления образует лишение жизни другого человека совершенное в состоянии внезапно возникшего сильного душевного волнения аффекта вызванного насилием издевательством или тяжким оскорблением со стороны потерпевшего либо иными противоправными или аморальными действиями бездействием потерпевшего а равно длительной психотравмирующей ситуацией возникшей в связи с систематическим противоправным или аморальным поведением потерпевшего. Данное убийство является ответной реакцией виновного на противоправное...
79236. Экономическая система Дж. КЕйнса (1883-1946) и ее значение для развития мировой экономической мысли 318 KB
  Книга озаглавлена так для того чтобы мои аргументы и выводы противопоставить аргументам и выводам классической1 теории на которой я воспитывался и которая – как и 100 лет назад – господствует над практической и теоретической экономической мыслью правящих и академических кругов нашего поколения. Я приведу доказательства того что постулаты классической теории применимы не к общему а только к особому случаю так как экономическая ситуация которую она рассматривает является лишь предельным случаем возможных состояний равновесия. ГЛАВА 2...
79237. Неолиберализм. Монетаризм как альтернатива кейнсианству 347 KB
  Оптимальное количество денег В теории денег есть нечто напоминающее японский сад. Стало распространенным утверждение что в теории денег нет ничего менее существенного чем их количество выраженное в долларах фунтах или песо. Действительно если бы единицей счета вместо доллара стал вдруг цент то нам пришлось бы просто умножить количество денег на 100 как и все другие номинальные величины цены активы обязательства; но никаких других эффектов в экономике это не вызвало бы. Совсем иначе обстоит дело с количеством денег в реальном...
79238. Институционализм как идейно-теоретическая база либерального реформизма 181 KB
  И эта основа становится менее прочной как раз тогда когда высокий уровень издержек и длительный период созревания изделий обусловленные современной техникой требуют значительно большей надежности рынков. Назначение книги ОСНОВУ книги составляют три статьи Природа фирмы 1937 Спор о предельных издержках 1946 и Проблема социальных издержек 1960. Чтобы объяснить почему фирмы существуют и что именно они делают я счел необходимым ввести понятие которое я в этой статье обозначил как издержки использования механизма цен издержки...
79239. Экономическая мысль периода генезиса капитализма: меркантилизм как первая концепция рыночных отношений. Экономическая система физиократов 177.5 KB
  Нация распадается на три класса граждан: класс производительный класс собственников и класс непроизводительный. Непроизводительный класс состоит из всех граждан которые заняты другими услугами и видами труда кроме земледелия и затраты которых оплачиваются производительным классом и классом собственников в свою очередь получающим свои доходы от производительного класса. Экономическая таблица охватывает три указанных класса и ежегодно получаемое ими богатство и описывает обмен commerce между ними в следующей форме. Класс собственников...
79240. Классическая политическая экономия. Экономические системы А. Смита (1723-1790) и Д. Рикардо (1772 - 1823 гг.) 152 KB
  Годичный труд каждого народа представляет собою первоначальный фонд который доставляет ему все необходимые для существования и удобства жизни продукты потребляемые им в течение года и состоящие всегда или из непосредственных продуктов этого труда или из того что приобретается в обмен на эти продукты у других народов. Напротив у народов цивилизованных и процветающих – хотя у них большое число людей совсем не работает причем многие неработающие потребляют в десять а часто и в сто раз большего труда чем...
79241. Идеи классической политической экономии в учениях Т. Мальтуса, Ж.-Б. Сэя., Дж. Ст. Милля 192.5 KB
  Это обстоятельство а также внимание оказанное обществом моему Опыту обязывали меня произвести некоторые исторические исследования с целью изучить влияние закона народонаселения на прошедшее и настоящее состояния общества. Нищета и бедствия производимые чрезмерно быстрым размножением населения бы ли уже замечены и жестокие меры против этих бедствий были указываемы со времен Платона и Аристотеля. Не говоря уже о том что сравнение между возрастанием населения и средств потребления не было никем изложено с достаточной силой и ясностью...
79242. Экономическое учение западно-европейских социалистов и демократическая мысль России 1-й половины XIX века 303.5 KB
  Лучшим средством привлечь их на свою сторону будет возможно полное разъяснение этого вопроса; вот цель какую я себе ставлю обращаясь к различным группам человечества разделяемого мною на три класса: первый – это тот к которому имеем честь принадлежать мы с вами; он шествует под знаменем прогресса человеческого духа и состоит из ученых художников и всех людей разделяющих либеральные идеи. Это такое брожение когда все отношения между членами нации становятся непрочными и величайший из всех бичей – анархия – свободно производит свои...