Массив что это такое
Массив
Не снимайте пометку о выставлении на переименование до окончания обсуждения.
Дата постановки — 4 ноября 2012.
В ряде языков программирования, например, Лисп, JavaScript, PHP, Ruby применяются также ассоциативные массивы (или хэш-массивы), в которых элементы не обязательно являются однотипными, а доступ к ним не обязательно осуществляется по индексу.
Содержание
Общее описание
Массив — упорядоченный набор данных, для хранения данных одного типа, идентифицируемых с помощью одного или нескольких индексов. В простейшем случае массив имеет постоянную длину и хранит единицы данных одного и того же типа.
Количество используемых индексов массива может быть различным. Массивы с одним индексом называют одномерными, с двумя — двумерными и т. д. Одномерный массив нестрого соответствует вектору в математике, двумерный — матрице. Чаще всего применяются массивы с одним или двумя индексами, реже — с тремя, ещё большее количество индексов встречается крайне редко.
Пример статического массива на языке Паскаль
Поддержка индексных массивов (свой синтаксис объявления, функции для работы с элементами и т. д.) есть в большинстве высокоуровневых языков программирования. Максимально допустимая размерность массива, типы и диапазоны значений индексов, ограничения на типы элементов определяются языком программирования и/или конкретным транслятором.
В языках программирования, допускающих объявления программистом собственных типов, как правило, существует возможность создания типа «массив». В определении такого типа может указываться размер, тип элемента, диапазон значений и типы индексов. В дальнейшем возможно определение переменных созданного типа. Все такие переменные-массивы имеют одну структуру. Некоторые языки поддерживают для переменных-массивов операции присваивания (когда одной операцией всем элементам массива присваиваются значения соответствующих элементов другого массива).
Объявление типа «массив» в языке Паскаль
Специфические типы массивов
Динамические массивы
Динамическим называется массив, размер которого может меняться во время исполнения программы. Для изменения размера динамического массива язык программирования, поддерживающий такие массивы, должен предоставлять встроенную функцию или оператор. Динамические массивы дают возможность более гибкой работы с данными, так как позволяют не прогнозировать хранимые объёмы данных, а регулировать размер массива в соответствии с реально необходимыми объёмами. Обычные, не динамические массивы называют ещё статическими.
Пример динамического массива на Delphi
Пример динамического массива на С++
Гетерогенные массивы
Реализация
Одним из способом реализации статических массивов с одним типом элементов является следующий (в Фортране порядок индексов противоположен таковому в Си [4] ):
Таким образом, адрес элемента с заданным набором индексов вычисляется так, что время доступа ко всем элементам массива одинаково.
Первый элемент массива, в зависимости от языка программирования, может иметь различный индекс. Различают три основных разновидности массивов: с отсчетом от нуля (zero-based), с отсчетом от единицы (one-based) и с отсчетом от специфического значения заданного программистом (n-based). Отсчет индекса элемента массивов с нуля более характерен для низкоуровневых языков программирования, однако этот метод был использован в языках более высокого уровня языком программирования Си.
Более сложные типы массивов — динамические и гетерогенные — реализуются сложнее.
Значение слова «массив»
1. Горная возвышенность без ярко выраженного гребня, имеющая примерно одинаковые размеры в длину и ширину. Массив Тянь-Шаня. □ Горные массивы, покрытые лесами, сменяются долинами, сплошь усеянными цветами. Игнатьев, Пятьдесят лет в строю.
2. чего или какой. Большое пространство, однородное по каким-л. признакам или совокупность множества каких-л. однородных предметов, образующих целое. Торфяной массив. Лесные массивы. Парковый массив. □ Мы мчались среди сплошных бесконечных массивов созревшего хлеба. Катаев, Поездка на юг.
Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека
Массив — искусственный камень из бетона больших размеров.
Массив — напольное покрытие, доска из массива древесины (массивная доска).
Массив — однородный древесный материал (массив сосны, массив тика).
Массив — изолированная горная возвышенность, сравнительно мало расчленённая и имеющая примерно равную протяжённость и ширину.
Массив Монблан — горный массив расположенный в Западных Альпах.
Массив Винсон — самые высокие горы Антарктиды.
Массив Раглицы — территория в Батецком районе Новгородской области.
Массив Таму — потухший подводный щитовой вулкан в северо-западной части Тихого океана.
Карстовый массив — горный массив, подверженный растворению водой.
Массиф-дю-Зиама — горный массив в Гвинее.
Лесной массив — значительная целостная ограниченная территория леса.
Массив (данных) — совокупность однородных по структуре параметров, приведённая в систему (огромный массив данных, ценный массив данных). Применительно к автоматизированной обработке данных, термины массив и файл являются неполными синонимами в русском языке, так как массив не всегда предполагает записи информационных элементов (в том числе — полнотекстовых документов) на машинном носителе.
Массив дисков — устройство хранения данных, состоящее из нескольких жёстких дисков или иных накопителей (например, SSD), связанных между собой скоростными каналами передачи данных и воспринимаемых внешней системой как единое целое.
RAID-массив — разновидность дискового массива.
Массив в программировании — набор однотипных элементов, расположенных в памяти непосредственно друг за другом, доступ к которым осуществляется по индексам, либо по ключу — ассоциативный массив.
Ассоциативный массив (словарь) — абстрактный тип данных (интерфейс к хранилищу данных), позволяющий хранить пары вида «(ключ, значение)» и поддерживающий операции добавления пары, а также поиска и удаления пары по ключу.
Массив цветных фильтров — набор светофильтров, осуществляющих цветоделение изображения.
Массив Костаса — поле из n×n ячеек, в котором расположены n точек так, что на одной горизонтали и вертикали находится не более одной точки и все n(n − 1)/2 вектора смещений между каждой парой точек различны.
МАССИ’В, а, м. [фр. massif]. Возвышенность, основная, наиболее высокая часть горной местности. Горный м. Центральный м. Кавказа. || Большое пространство, однородное по своему географическому типу. Лесные массивы севера. Болотные массивы. Торфяные массивы. || перен. Основная масса кого-чего-н. (нов. газет.).
Источник: «Толковый словарь русского языка» под редакцией Д. Н. Ушакова (1935-1940); (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека
масси́в
1. геогр. основная, наиболее высокая часть горной местности ◆ Горный массив.
2. геогр. обширное пространство, однородное по географическим признакам ◆ Лесной массив. ◆ Жилой массив.
4. комп. то же, что таблица; набор одинаковых записей, позволяющий по какой-либо величине (ключу) найти соответствующую запись ◆ Ассоциативный массив. ◆ Индексный массив.
5. комп. то же, что индексный массив; структура данных, состоящая из нескольких одинаковых перенумерованных записей ◆ Динамический массив.
6. спец. изделие, полностью состоящее из дорогого материала (не покрытое им) ◆ Массив вишни. ◆ 10-летний опыт работы с мебелью из массива сосны позволяет нам гарантировать качество услуг по проектированию, изготовлению, сборке и установке кухни, детской, прихожей, спальни… «Буклет «Карельская береза»», 2004 г. (цитата из НКРЯ) ◆ …деревянные оконные блоки и двери, мебель садовую и из массива сосны, погонажные изделия. «Оконные блоки от ООО «Деревообработка XXI век»», 2003 г. // «Пермский строитель» (цитата из НКРЯ)
Фразеологизмы и устойчивые сочетания
Делаем Карту слов лучше вместе
Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!
Спасибо! Я обязательно научусь отличать широко распространённые слова от узкоспециальных.
Насколько понятно значение слова впросонье (наречие):
Массивы
В финальной статье этого раздела, мы познакомимся с массивами — лаконичным способом хранения списка элементов под одним именем. Мы поймём, чем они полезны, затем узнаем, как создать массив, получить, добавить и удалить элементы, хранящиеся в массиве.
Необходимые навыки: | Базовая компьютерная грамотность, базовое понимание HTML и CSS, понимание о том, что такое JavaScript. |
---|---|
Цель: | Понять, что такое массивы и как использовать их в JavaScript. |
Что такое массив?
Массивы обычно описываются как «объекты, подобные спискам»; они представляют собой в основном отдельные объекты, которые содержат несколько значений, хранящихся в списке. Объекты массива могут храниться в переменных и обрабатываться во многом так же, как и любой другой тип значения, причём разница заключается в том, что мы можем получить доступ к каждому значению внутри списка отдельно и делать супер полезные и эффективные вещи со списком, а также делать то же самое для каждого из значений. Представим, что у нас есть список продуктов и их цены, хранящиеся в массиве, и мы хотим их просмотреть и распечатать на счёте-фактуре, общая сумма всех цен и распечатка общей цены внизу.
Если бы у нас не было массивов, мы должны были бы хранить каждый элемент в отдельной переменной, а затем вызывать код, выполняющий печать и добавляющий отдельно каждый элемент. Написание такого кода займёт намного больше времени, сам код будет менее эффективным и подверженным ошибкам. Если бы у нас было 10 элементов для добавления в счёт-фактуру, это ещё куда ни шло, но как насчёт 100 предметов? Или 1000? Мы вернёмся к этому примеру позже в статье.
Как и в предыдущих статьях, давайте узнаем о реальных основах работы с массивами, введя некоторые примеры в консоль разработчика.
Создание массива
Получение и изменение элементов массива
Вы можете после этого получать доступ к отдельным элементам в массиве, используя квадратные скобки, таким же способом каким вы получаете доступ к буквам в строке.
Нахождение длины массива
Это свойство имеет и другие применения, но чаще всего используется, чтобы сказать, что цикл продолжается, пока он не зациклится на всех элементах массива. Так, например:
В будущих статьях вы узнаете о циклах, но вкратце этот код говорит:
Некоторые полезные методы массивов
В этом разделе мы рассмотрим некоторые полезные методы, связанные с массивом, которые позволяют нам разбивать строки на элементы массива и наоборот, а также добавлять новые элементы в массивы.
Преобразование между строками и массивами
Примечание: Хорошо, технически это строковый метод, не метод массива, но мы поместили его в массивы, так как он хорошо подходит для них.
Добавление и удаление элементов массива
Прежде всего, чтобы добавить или удалить элемент с конца массива, мы можем использовать push() и pop() соответственно.
unshift() и shift() работают точно таким же способом, за исключением того что они работают в начале массива, а не в конце.
Практика: Печать продуктов!
Практика: Топ 5 поисковых запросов
Примечание: В реальном приложении для поиска вы, вероятно, сможете щёлкнуть предыдущие условия поиска, чтобы вернуться к предыдущим поисковым запросам и отобразите фактические результаты поиска! На данный момент мы просто сохраняем его.
Чтобы завершить приложение, вам необходимо:
Заключение
Прочитав эту статью, мы уверены, что вы согласитесь, что массивы кажутся довольно полезными; вы увидите, что они появляются повсюду в JavaScript, часто в сочетании с циклами, чтобы делать то же самое для каждого элемента массива. Мы научим вас всем полезным основам, которые нужно знать о циклах в следующем модуле, но пока вы должны себе похлопать и воспользоваться заслуженным перерывом; вы проработали все статьи в этом модуле!
Осталось только выполнить тестовую задачу, которая проверит ваше понимание статей, которые вы прочли до этого момента. Удачи!
Массивы в языке Си
При решении задач с большим количеством данных одинакового типа использование переменных с различными именами, не упорядоченных по адресам памяти, затрудняет программирование. В подобных случаях в языке Си используют объекты, называемые массивами.
Массив — это непрерывный участок памяти, содержащий последовательность объектов одинакового типа, обозначаемый одним именем.
Массив характеризуется следующими основными понятиями:
Элемент массива (значение элемента массива) – значение, хранящееся в определенной ячейке памяти, расположенной в пределах массива, а также адрес этой ячейки памяти.
Каждый элемент массива характеризуется тремя величинами:
Адрес массива – адрес начального элемента массива.
Имя массива – идентификатор, используемый для обращения к элементам массива.
Размер массива – количество элементов массива
Размер элемента – количество байт, занимаемых одним элементом массива.
Графически расположение массива в памяти компьютера можно представить в виде непрерывной ленты адресов.
Длина массива – количество байт, отводимое в памяти для хранения всех элементов массива.
ДлинаМассива = РазмерЭлемента * КоличествоЭлементов
Для определения размера элемента массива может использоваться функция
Вы правда знаете о том, что такое массивы?
Там, где я тружусь, от веб-разработчиков ожидают знания PHP и JavaScript. Я, проводя собеседования, обнаружил, что достаточно задать всего один простой вопрос для того чтобы узнать о том, насколько глубоко разработчик понимает инструменты, которыми пользуется каждый день. Вот этот вопрос:
Каковы сходства и различия массивов в JavaScript и в PHP?
Одно дело — умение писать код. И совершенно другое — понимание внутренних механизмов используемых языков.
Ответ на этот единственный вопрос даёт мне целое море сведений о собеседуемом. Ведь почти в каждом распространённом языке есть массивы. Легко выдвинуть предположение, в соответствии с которым массивы в разных языках — это, более или менее, одно и то же. Многие программисты так и делают.
Это — некорректное предположение, ведущее к множеству мелких ошибок, к написанию нерационально устроенного кода, к невозможности эффективно пользоваться сильными сторонами языка.
Массивы и их родной язык — C
Язык C — это не первый в истории язык программирования, но это — язык, который сильнее других повлиял на IT-индустрию. Многие разработчики учили в институтах C в качестве первого языка. И PHP, и JavaScript что-то взяли от C. В результате можно наблюдать некоторое сходство между этими языками и C, и именно анализ массивов в C позволит показать то, как далеко эти структуры данных продвинулись с 1972 года.
В C массивы строго типизированы и имеют фиксированную длину.
Выше показана пара объявлений массивов. Они могут хранить только целые числа, количество которых не превышает 10.
Подобная конструкция не выглядит дикой ни в JavaScript, ни в PHP. Но именно здесь и кроется опасность.
Массивы в JavaScript
Можно представить себе, что массивы в JavaScript очень похожи на массивы в C. И правда — в JS совершенно нормально смотрятся следующие конструкции:
Однако массивы в JavaScript и в C — это разные вещи. Например, следующее, совершенно очевидно, в C невозможно:
В JavaScript массивы имеют переменную длину. Тип их содержимого не контролируется — точно так же, как и тип обычных переменных. Язык берёт на себя управление памятью, в результате длина массива способна увеличиваться или уменьшаться, а разработчик может об этом не задумываться. JavaScript-массивы, на самом деле, очень похожи на списки.
Перебор массива можно организовать, пользуясь неудачным способом, позаимствованным из C:
Но в JavaScript имеются гораздо более совершенные механизмы для работы с массивами. Массивы в JS — это не просто некие простейшие структуры данных. Они, как и функции, являются объектами первого класса. У них есть методы, позволяющие адекватно решать различные задачи:
Некоторые методы массивов
Массивы в PHP
Массивы в PHP почти похожи на JavaScript-массивы.
Они, как и JS-массивы, отличаются переменной длиной и слабой типизацией. Поэтому может возникнуть соблазн решить, что массивы в PHP и в JS — это одно и то же.
Лямбда-функции в PHP не так красивы, как похожие функции в JS (в ES6), но этот пример, написанный на PHP, функционально эквивалентен ранее рассмотренному JS-примеру.
Но на JavaScript (как и на C) нельзя написать нечто подобное следующему (написать похожий код на JavaScript, конечно, можно, но работать это будет не так, как в PHP):
Это означает, что PHP-массивы могут с успехом выполнять роль простых поисковых таблиц:
Конечно, что-то подобное доступно и в JavaScript, хотя тут уже надо будет прибегнуть к возможностям объектов. Но из-за этого придётся пойти на некоторые компромиссы. А именно, при работе с объектами в распоряжении разработчика не будет методов массивов вроде тех, о которых мы говорили выше.
В цикле даётся доступ и к ключам, и к значениям, что позволяет программисту работать и с тем, и с другим.
Стоит отметить, что PHP-массивы отличаются от JS-массивов тем, что в PHP для выполнения некоторых операций с массивами приходится пользоваться внешними по отношению к ним функциями:
Это — функционально, но не так красиво, как в JavaScript. Если вы хотите писать код для работы с PHP-массивами, который напоминает код, используемый в JavaScript (существуют сильные аргументы в пользу такого подхода), то вам, возможно, стоит взглянуть на специализированное решение. Скажем — на класс Collection из фреймворка Laravel. Однако PHP позволяет создавать объекты, возможности которых напоминают возможности массивов (их, например, можно обрабатывать в циклах foreach ).
Если PHP — это ваш основной язык программирования — вы, привыкнув к нему, вполне можете забыть о той мощи, которая таится в его фундаментальных механизмах.
PHP-массивы — это, в двух словах, самая недооценённая и самая незаметная возможность языка, которая, если ей правильно пользоваться, способна принести огромную пользу.
Итоги: вопрос и ответ
Вопрос: Каковы сходства и различия массивов в JavaScript и в PHP?
Ответ: в PHP и JavaScript массивы — это, по сути, слабо типизированные списки переменной длины. В JavaScript ключами элементов массивов являются упорядоченные целые числа. В PHP массивы можно сравнить и со списками, которые поддерживают сортировку, и со словарями, в которых удобно осуществлять поиск элементов по ключу. Ключи PHP-массивов могут быть любыми значениями примитивных типов, а сортировать такие массивы можно по ключам или по значениям.
Уважаемые читатели! Как вы думаете, каких стандартных возможностей больше всего не хватает JavaScript-массивам?