Úvod do polí v štruktúre údajov

Pole je typ dátovej štruktúry, ktorá sa používa na ukladanie homogénnych údajov na priľahlých miestach pamäte. Týmto sa realizuje myšlienka ukladať rôzne položky tak, aby sa dali získať alebo získať naraz.

Index tu označuje umiestnenie prvku v poli. Predstavme si, či P (L) je názov poľa, kde „P“ je názov premennej a „L“ je dĺžka poľa, tj počet prvkov prítomných v poli. Potom P (i) predstavuje prvok v tejto „i + 1“ polohe v poli.

Napríklad:

P (6) = 72 znamená prvok na 6 + 1 mieste poľa.

Potreba poľa: Pomáha reprezentovať veľké množstvo prvkov pomocou jednej premennej. Tiež uľahčuje prístup k prvkom v pamäti, ktorý sa ľahko ukladá do pamäte pomocou indexu poľa, ktorý predstavuje umiestnenie prvku v poli.

Ako fungujú polia v štruktúre údajov?

Array ukladá premenné na priľahlých miestach a dáva im konkrétny index. Ak chce niekto načítať údaje, použije tento index. Vo vyššie uvedenom poli „P“ povedzte základnú adresu pre pole = 100, potom sa prvky uložia takto:


Pamäť pridelenú matici sa dá vypočítať ako:

  • One Dimensional Array: Celková pamäť pridelená Array = Počet prvkov * Veľkosť jedného prvku.Napríklad: Vo vyššie uvedenom prípade je pamäť = 7 * (veľkosť int)
  • Riadok Hlavná objednávka: Celková pamäť pridelená 2D poli = Počet prvkov * veľkosť jedného prvku
    = Počet riadkov * Počet stĺpcov * Veľkosť jedného prvku
  • Stĺpec Hlavná objednávka: Celková pamäť pridelená 2D poli = Počet prvkov * veľkosť jedného prvku
    = Počet riadkov * Počet stĺpcov * Veľkosť jedného prvku

Ako definovať polia?

Takže pole možno definovať ako odvodenú dátovú štruktúru na ukladanie homogénnych dát primitívneho dátového typu na susediacich pamäťových miestach. Nižšie sú uvedené operácie, ktoré je možné vykonávať na poliach:

1. Vloženie: Toto sa týka vloženia prvku do poľa v konkrétnom indexe. Toto sa môže uskutočniť s O (n) komplexnosťou.

2. Vymazanie: Toto sa týka vymazania položky z konkrétneho indexu. Táto operácia vyžaduje posunutie prvkov po vymazaní, takže má O (n) zložitosť.

3. Vyhľadávanie: Toto sa týka prístupu k položke pri konkrétnom indexe poľa.

4. Prechádzanie: Vzťahuje sa na tlač všetkých prvkov poľa jeden po druhom.

Vlastnosti polí v dátovej štruktúre

Nižšie sú uvedené vlastnosti polí v štruktúre údajov:

  • Je to odvodený dátový typ, ktorý tvorí súbor rôznych primitívnych dátových typov, ako sú int, char, float atď.
  • Prvky poľa sú uložené v priľahlých blokoch v primárnej pamäti.
  • Názov poľa ukladá základnú adresu poľa. Pôsobí ako ukazovateľ na pamäťový blok, kde bol uložený prvý prvok.
  • Indexy polí začínajú od 0 do N-1 v prípade jednorozmerného poľa, kde n predstavuje počet prvkov v poli.
  • Prvky poľa sa môžu skladať iba z konštánt a doslovných hodnôt.

Ako vytvoriť polia?

Polia môžeme vytvoriť pomocou syntaxe uvedenej nižšie:

1. Dimenzionálne pole: var = (c1, c2, c3, …… .cn)

Var sa vzťahuje na premennú na pole, ktorá ukladá základné umiestnenie poľa. A c1, c2 … sú prvky poľa.

Príklad: int a = (4, 6, 7, 8, 9)

Dĺžka poľa = n

2. Viacrozmerné pole: var = ((r 01, … r 0n ), (r 10, …..r 1n ) … .. (r m0 … .r mn ))

V tomto prípade var znamená názov poľa m riadkov a stĺpcov.

Ako získať prístup k prvkom polí?

Indexy poľa začínajú od 0 do -1, 0, čo označuje prvý prvok poľa a -1 označuje posledný prvok poľa. Podobne -2 označuje posledný, ale jeden prvok poľa. Povedzme, že existuje pole „A“ s 10 prvkami. Potom tu Premenná ukladá odkaz na prvú premennú poľa a nazýva sa to „Základná adresa“ poľa. Potom, ak niekto chce získať prístup k prvku poľa, potom sa adresa tohto prvku vypočíta pomocou nasledujúceho vzorca.

Adresa i-tého prvku = základná adresa + i * veľkosť každého prvku

Veľkosť každého prvku sa tu vzťahuje na pamäť prijatú rôznymi primitívnymi dátovými typmi, ktoré pole drží. Napríklad int zaberá 2 bajty priestoru a plavák zaberá 4 bajty priestoru v C.

Prístup k viacrozmernému poľu

Povedzme, že A (r l, …… .., r u ) (c u, ……, c l ) je viacrozmerné pole a rl, r u, c u, c l sú dolné a horné hranice pre riadky a stĺpce. Potom ako počet riadkov v A, povedzme NR = r u - r l +1 a počet stĺpcov v A, povedzme NC = c l - c u +1.

Teraz, keď chceme nájsť adresu prvku v poli, existujú dve metódy:

  1. Riadok Major: Kde prechádzame riadok po riadku.

Adresa A (i) (j) = základná adresa + ((i - r l ) * NC + (j-c l )) * veľkosť každého prvku.

  1. Stĺpec Major: Kde prechádzate stĺpec po stĺpci.

Adresa A (i) (j) = základná adresa + ((i - r l ) + (j-c l ) * NR) * veľkosť každého prvku.

Zložitosť: Prístup k ľubovoľnému prvku v poli je omnoho ľahší a dá sa urobiť v zložitosti O (1).

záver

Polia sú veľmi jedinečný spôsob, ako usporiadať uložené údaje tak, aby k nim bolo možné ľahko získať prístup a aby sa dalo získať dopyt na získanie hodnoty na konkrétne číslo pomocou hodnoty indexu. Aj keď vloženie prvku do poľa vyžaduje veľa času, je potrebné úplné usporiadanie a presun existujúcich prvkov poľa. Stále sa používa na implementáciu rôznych iných zložitých dátových štruktúr, ako sú strom, fronta alebo zásobník, a tiež sa používa v rôznych algoritmoch.

Odporúčaný článok

Toto je sprievodca pre polia v dátovej štruktúre. Tu diskutujeme o tom, ako vytvoriť a získať prístup k elementom poľa v dátovej štruktúre spolu s vlastnosťami. Viac informácií nájdete aj v ďalších súvisiacich článkoch -

  1. Ako vytvoriť polia v PHP?
  2. Polia v Java Programming Výhody a nevýhody
  3. Polia v programovaní C (príklady)
  4. Top 10 otázok týkajúcich sa rozhovoru o dátovej štruktúre

Kategórie:

Vývoj softvéru