69123

Масиви в динамічній пам’яті

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Як уже зазначалось у розділі 10.2, зображення послідовностей однотипних у формі лінійних списків має і переваги, і недоліки. Основним недоліком є значна трудомісткістъ операції доступу до елемента лінійного списку за його номером. Цей недолік непритаманний масивам.

Украинкский

2014-09-30

37.5 KB

0 чел.

Лекція 32. Тема: Масиви в динамічній пам’яті

1. Масиви в динамічній пам’яті

Як уже зазначалось у розділі 10.2, зображення послідовностей однотипних у формі лінійних списків має і переваги, і недоліки. Основним недоліком є значна трудомісткістъ операції доступу до елемента лінійного списку за його номером. Цей недолік непритаманний масивам. Проте масиви, про які йшлося в розділі 7, мали іншу суттеву ваду — вони були статичними, тобто їх розмір визвачався під час розробки програми. У даному розділі розглядаютъся динамічні масиви, розмір яких визначається під час виконання програми і доступ до елементів яких здійснюється так само швидко, як і до елементів статичних масивів.

Динамічний масив ідентифікується покажчиком на його перший елемент. Базовий тип цього покажчика в мові Раsсаl оголошується у доволі спедифічний, порівняно з іншими мовами програмування, спосіб. А саме, він оголошується як тип одноелементного статичного масиву, базовий тип якого збігається із базовим типом динамичного масиву. Наприклад:

type arr=array[0..0] of integer;

var dynarr:^arr;

Тут dynarr - покажчик на динамічний масив даних типу integer, агг — тип того покажчика. Зауважимо, що, хоча згідно з синтаксисом покажчик dynarr посилається на одноелементний масив, процедурою GetMem (.див. розділ 10.1.4) можна виділити для цього покажчика довільний обсяг пам'яті, який не перевищує обсягу одного сегмента, тобто 64 Кбайта, або 65 536 байт. Тому за допомогою покажчика dynar можна посилатися на елементи масиву доволі великого обсягу. Наприклад:

GetMem(dynarr,1000*sizeof(integer));

i:=3;

dynarr^[i]:=1;

У цьому фрагменті коду було виділено пам'ять для динамічного масиву, що містить 1000 елементів типу integer, присвоєно значення 1 йоготретьому елементу. Тип змінної і має збігатися з типом індексів масиву, який було згадано в оголошенні типу агг. Тобто типом змінної і має бути один із цілочислових типів.

А як оперувати масивами, що їх розмір перевищує 64 Кбайт? Для цього можна створити масив покажчиків. Наприклад, масивом, який складається з 100 000 елементів типу integer можна оперувати, виділяючи пам 'ять під 10 000 елементів типу integer для кожного з 10 покажчиків:

type arr=array[0..0] of integer;

var p:array[0..9] of ^arr; i:integer;

for i:=0 to 9 do

   GetMem(p[i],10000*sizeof(integer));

i:=150;

p[2]^[i]:=1;

Вираз р[2]^[i] посилається на елемент 100 000-елементного масиву з індексом 20 150 = 10 000 *2+і. Взагалі, якщо кожна з частин великого масиву містить number елементів, то вираз р[j]^[k] посилається на елемент з індексом j*number+k. 1з цього випливає, що доступ до m-го елемента великого масиву можна здійснити за допомогою виразу р[m div number]^[m mod number].

Наостанок зауважимо: аби за допомогою одного й того самого покажчика можна було посилатися на динамічні масиви різних базових типів, цей покажчик слід оголошувати нетипізованим, а при згадуванні його імені використовувати операцію перетворення типів: <ім'я типу>(<ім'я покажчика>), Така техніка застосовується у прикладі 10.11.

Приклад 10.11

Потрібно отримати масив з 48 000 елементів типу longint. Оскільки зберігання елемента даних типу longint потребує чотирьох байтів пам'яті, зберігання всього масиву вимагатиме 4 * 48 000 = 192 000 байт пам'яті. Оскільки  3 • 65 536 = 196 608, то масив може бути розташований у трьох сегментах пам'яті, тобто складатися із трьох частин, кожна з яких міститьть 16 000 елементів.

У програмі ex10_8 елементам великого масиву присвоюються їх порядкові номери. На екран будуть виведені значення тих елементів, номери якіх кратні 4000. Результати роботи програми ex10_8 наведено на рис. 10.24.

program ex10_8;   {великі масиви в динамічній пам’яті}

const block=3;    {кількість блоків по 16000 елементів}

type arr=array[0..0] of longint;  {тип масиву}

      ptr=^arr;             {тип покажчика на масив}

var p:array[0..block] of pointer;   {масив покажчиків}

     number,     {кількість елементів у блоці}

     total:longint;   {загальна кількість елементів}

     j:longint;   {параметр циклу}

     i:integer    {допоміжна змінна}

begin

    number:=16000;

    total:=number*block;  {total=48000}

    writeln(‘free memory:’,memavail,’;max area:’,maxavail);

    for i:=0 to block-1 do   {виділити динамічну пам’ять}

     getmem(p[i],number*sizeof(longint));

    for j:=0 to total-1 do     {записати у пам’ять значення}

      ptr(p[j div number])^[j mod number]:=j;

    i:=0;   {і – номер стовпчика чисел}

    j:=0;   

    while j<total do    {вивести масив}

    begin

       write (ptr(p[j div number])^[j mod number]:8);

       i:=i+1;

       if i=4 then begin writeln; i:=0 end;

       j:=j+4000;

     end;

     writeln;

     writeln(‘free memory:’,memavail,’; max area’,maxavail);

     readln;

end.

    


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

86226. Проблемы внедрения инновационных методов работы с молодежью 132.48 KB
  Актуальность настоящей работы обусловлена, с одной стороны, большим интересом к этой теме в современной науке, с другой стороны, ее недостаточной разработанностью. Общественные преобразования последнего времени в нашей стране актуализировали проблемы внедрение инновационных социальных...
86227. Организация деятельности служб приема и размещения и выписки гостя (на примере гостиницы «Петр I») 4.77 MB
  Организация деятельности служб приема и размещения и выписки гостя на примере гостиницы Петр I Лит. Аналитическая часть основана на сведениях и материалах конкретной гостиницы Петр I Охрана труда. В данном разделе отражены нормы и правила по обеспечению охраны труда в гостиницы Петр I.
86228. Проектирование и разработка автоматизированной ИС Аэропорт 11.53 MB
  Применение ИС также очевидно в виду того, что необходимо, не только собрать воедино всю необходимую информацию в хранилище, но и обеспечить исключительные права доступа к ней, для предотвращения несанкционированного доступа ведущего к экономическим потерям.
86229. Тактика спасательных работ при ликвидации последствий пожара на железнодорожном транспорте 854.47 KB
  Железные дороги являются ведущим видом транспорта в Российской Федерации. На их долю приходится свыше 80% грузооборота и около 40% пассажирооборота. Сегодня планомерно решается задача увеличения общих объемов перевозок, в том числе транзитных и экспортных грузов.
86230. Система планов строительной организации 113.57 KB
  По многим источникам известно, что наблюдается жесткая связь между успехом организации и планированием, так наибольшая доля неудач фирм в условиях рынка связана с ошибками при планировании. Причем влияние планирования на успех деятельности возрастает в организации, как при уменьшении...
86231. Производительность труда при производстве зерна 1.16 MB
  Природно-экономическая характеристика СПК Ольгинское Полтавского района Показатели динамики урожайности себестоимости и трудоемкости производства зерна в СПК Ольгинское Расчет показателей вариации урожайности себестоимости и трудоемкости производства зерна в СПК Ольгинское...
86232. Правонарушение: понятие, виды 187.5 KB
  Проблема правонарушения и его сущности всегда была актуальной в различных отраслях правовой науки: уголовном, административном, гражданском и других. К сожалению, этот институт изучался изолированно, вне связи с иными отраслями и без учета общей теории права.
86233. Розробка програми виготовлення поршня з перерізом еліптичної форми 6.14 MB
  При створенні САПР розрізняють два суттєво різних підходу: з одного боку - створення САПР в великих, провідних проектних і конструкторських організаціях, а з іншого - широке розповсюдження типових розрахунків, алгоритмів і програм у середніх і заводських проектно-конструкторських організаціях.
86234. Оборудование участка железной дороги устройствами диспетчерской централизации «Луч» 9 MB
  Устройства ДЦ должны обеспечивать: управление из одного пункта стрелками и сигналами ряда раздельных пунктов; контроль на аппарате управления положения и занятости стрелок перегонов путей на станциях и прилегающих к станции блокучастков перегона; повторение показаний входных маршрутных и выходных светофоров...