Алгоритмы преобразования одномерных массивов

ВВЕДЕНИЕ

Современные электронные вычислительные машины были изобретены как некоторые устройства, которые облегчают и ускоряют проведение сложных математических расчетов. Подобные расчеты требовали для своего выполнения достаточно много времени, а главной целью электронных вычислительных машин было ускорение этих процессов.

Развитие вычислительной техники подразумевает широкое использование компьютерных и информационных технологий, на основе которых создаются различные информационные системы. В основе информационных систем лежат данные. Разработка типов данных является не менее важной частью решения задачи, чем разработка алгоритма. Созданные программы получают определенные результаты, обрабатывая данные. Простота, с которой происходит данный процесс, зависит от того, насколько точно типы данных соответствуют реальной задаче. Поэтому для корректного выполнения поставленной задачи важно, чтобы в языке программирования была предусмотрена поддержка соответствующего разнообразия типов и структур данных.

Современные концепции типов и структур данных развиваются на протяжении последних 45 лет. На устаревших языках программирования все структуры данных, соответствующие конкретным задачам, моделировались небольшим количеством основных структур данных, поддерживаемых этими языками. Например, в первой версии языка FORTRAN, разработанной до языка FORTRAN 90, связные списки и двоичные деревья обычно моделировались с помощью массивов.

Идеи создания типов данных, появившиеся в конце 1970-х годов в результате естественного обобщения идеи типов, определяемых пользователем, были воплощены в языке Ada 83. Основная мысль, лежащая в основе определяемых пользователем типов данных, состоит в том, что программисту следует позволить создавать отдельный тип для каждого отдельного класса переменных, определяемых предметной областью задачи.

Объект исследования – одномерные массивы и способы их преобразования.

Предмет исследования – реализация алгоритмы преобразования одномерных массивов средствами языка программирования Pascal.ABC.

Цель исследования – разработать программы на языке программирования Pascal.ABC, реализующие некоторые алгоритмы преобразования одномерных массивов.

Задачи исследования:

1.  Провести анализ учебно-методической и технической литературы по проблеме исследования.

2.  Разработать некоторые алгоритмы преобразования одномерных массивов.

3.  Реализовать алгоритмы преобразования одномерных массивов средствами языка программирования Pascal.ABC.

Практическая значимость: результаты курсовой работы могут быть использованы в качестве дидактического материала на уроках математики и информатики.

1.  Структуры данных и алгоритмы обработки

Типами данных называются именованные множества значений, задаваемые различными способами. Эти типы данных делятся на несколько групп: простые, структурированные, процедурный тип и указатели. К простым относятся числовые, логический, строковый типы. Массивы, классы, записи, файлы и множества – это структурированные типы данных.

Рассмотрим такой структурированный тип данных как массив. При обращении к множеству однородных данных нецелесообразно объявлять каждую переменную отдельно. Гораздо удобнее обратиться к массиву, вызвав который, мы обратимся ко всем однородным переменным. Массив – это совокупность данных (элементов) одного типа с общим для всех элементов именем.

Существуют несколько видов массивов: одномерный, двумерный и многомерный (рис.1).

Рисунок 1. Упрощенная схема представления массивов

Одномерный массив – это массив, элементы которого нумеруются одним индексом (линейный массив). Двумерный массив – это массив, элементы которого нумеруются двумя индексами: строкой и столбцом (табличный массив). Каждый элемент массива пронумерован. Можно обратиться целиком к массиву, а можно обратиться к нужной переменной, указав её индекс.