Структуры данных

Типы данных

Тип данного определяет множестводопустимых значений и набордопустимых операций для данного этого типа.

В большинстве языков программирования используются следующие основные типы данных:

· данные целого типа (целые числа вида: 5; -135; 0; +15 и т.п.);

· данные вещественного типа (десятичные дроби: 3.75; 5.0; -0.25 и т.п.);

· данные логического типа (имеют всего два значения: истина и ложь);

· данные символьного типа (одиночные символы: буквы, цифры и другие знаки, например, ‘A’; ‘5’; ‘+’);

· данные строкового типа (последовательности символов, например, ‘Результат Y=’; ‘Ошибка A < B’).

Над данными первых двух типов можно выполнять арифметические операции и операции сравнения. Для данных третьего типа используются специальные логические операции И, ИЛИ, НЕ.

Данные четвертого и пятого типа можно сравнивать между собой, а также сцеплять одно с другим, т.е. отдельные символы или последовательности символов можно объединять в более длинные последовательности.

Кроме одиночных переменных, называемых простыми или скалярными переменными, часто используются различного рода их объединения, именуемые структурами данных.

Как правило, чаще всего используются следующие структуры:

· массивы;

· записи;

· файлы.

Массивы

Массив – это совокупность переменных одного типа, объединенных одним общим именем, но имеющим разные порядковые номера – индексы.

Массивы бывают одномерными, двухмерными, трехмерными и т.д.

Так, средние температуры воздуха в каждом месяце года составляют одномерный массив из 12-ти переменных вещественного типа с общим именем, например, t.

t (t₁, t₂, t₃, …, t₁₂)

Аналогично, оценки по результатам 5 экзаменов, сданных группой студентов из 27 человек, составляют двухмерный массив целого типа – матрицу из 27 строк и 5 столбцов, например, с именем V (ведомость).

V_1,1 V_1,2 … V_1,5

V V_2,1 V_2,2 … V_2,5

……………

V_27,1 V_27,2 …V_27,5

В оперативной памяти массивы хранятся в последовательных ячейках. Элементы одномерных массивов просто располагаются в памяти друг за другом. Элементы матриц размещаются в памяти по строкам – сначала все элементы 1 строки, затем – 2 строки и т.д. В общем случае элементы располагаются в памяти так, что быстрее меняются более правые индексы.

Для работы с элементами массивов используются переменные с индексами, например, t_i или V_i,j. Количество индексов у переменной определяет размерность массива. Изменяя значения индексов i или j (а это простые переменные целого типа), можно получать доступ к тому или иному элементу массива и работать с ним.