C ++ flerdimensionelle arrays (2. og 3d arrays)

I denne vejledning lærer vi om multidimensionelle arrays i C ++. Mere specifikt, hvordan man erklærer dem, får adgang til dem og bruger dem effektivt i vores program.

I C ++ kan vi oprette et array af et array, kendt som et flerdimensionelt array. For eksempel:

 int x(3)(4);

Her er x et todimensionelt array. Det kan rumme maksimalt 12 elementer.

Vi kan tænke på denne matrix som en tabel med 3 rækker, og hver række har 4 kolonner som vist nedenfor.

Elementer i to-dimensionelt array i C ++ programmering

Tredimensionelle arrays fungerer også på en lignende måde. For eksempel:

 float x(2)(4)(3);

Denne matrix x kan maksimalt indeholde 24 elementer.

Vi kan finde ud af det samlede antal elementer i matrixen ved blot at multiplicere dens dimensioner:

 2 x 4 x 3 = 24

Multidimensionel matrixinitialisering

Som et normalt array kan vi initialisere et multidimensionelt array på mere end en måde.

1. Initialisering af todimensionelt array

 int test(2)(3) = (2, 4, 5, 9, 0, 19);

Ovenstående metode foretrækkes ikke. En bedre måde at initialisere denne matrix med de samme matrixelementer er angivet nedenfor:

 int test(2)(3) = ( (2, 4, 5), (9, 0, 19));

Denne matrix har 2 rækker og 3 kolonner, hvorfor vi har to rækker af elementer med 3 elementer hver.

Initialisering af et todimensionelt array i C ++

2. Initialisering af tredimensionelt array

 int test(2)(3)(4) = (3, 4, 2, 3, 0, -3, 9, 11, 23, 12, 23, 2, 13, 4, 56, 3, 5, 9, 3, 5, 5, 1, 4, 9);

Dette er ikke en god måde at initialisere et tredimensionelt array på. En bedre måde at initialisere denne matrix på er:

 int test(2)(3)(4) = ( ( (3, 4, 2, 3), (0, -3, 9, 11), (23, 12, 23, 2) ), ( (13, 4, 56, 3), (5, 9, 3, 5), (5, 1, 4, 9) ) );

Læg mærke til dimensionerne på dette tredimensionelle array.

Den første dimension har værdien 2. Så de to elementer, der omfatter den første dimension, er:

 Element 1 = ((3, 4, 2, 3), (0, -3, 9, 11), (23, 12, 23, 2)) Element 2 = ((13, 4, 56, 3), ( 5, 9, 3, 5), (5, 1, 4, 9)) 

Den anden dimension har værdien 3. Bemærk, at hvert af elementerne i den første dimension har tre elementer hver:

 (3, 4, 2, 3), (0, -3, 9, 11) og (23, 12, 23, 2) for element 1. (13, 4, 56, 3), (5, 9, 3 , 5) og (5, 1, 4, 9) for element 2.

Endelig er der fire inttal inde i hvert af elementerne i den anden dimension:

 (3, 4, 2, 3) (0, -3, 9, 11)…… 

Eksempel 1: To-dimensionelt array

 // C++ Program to display all elements // of an initialised two dimensional array #include using namespace std; int main() ( int test(3)(2) = ((2, -5), (4, 0), (9, 1)); // use of nested for loop // access rows of the array for (int i = 0; i < 3; ++i) ( // access columns of the array for (int j = 0; j < 2; ++j) ( cout << "test(" << i << ")(" << j << ") = " << test(i)(j) << endl; ) ) return 0; )

Produktion

 test (0) (0) = 2 test (0) (1) = -5 test (1) (0) = 4 test (1) (1) = 0 test (2) (0) = 9 test (2) (1) = 1

I ovenstående eksempel har vi initialiseret et to-dimensionelt intarray med navnet test, der har 3 "rækker" og 2 "kolonner".

Her har vi brugt den indlejrede forløkke til at vise arrayelementerne.

  • den ydre sløjfe fra for i == 0at i == 2få adgang til rækkerne i arrayet
  • den indre sløjfe fra for j == 0at j == 1få adgang til kolonnerne i arrayet

Endelig udskriver vi matrixelementerne i hver iteration.

Eksempel 2: Optagelse af input til todimensionelt array

 #include using namespace std; int main() ( int numbers(2)(3); cout << "Enter 6 numbers: " << endl; // Storing user input in the array for (int i = 0; i < 2; ++i) ( for (int j = 0; j > numbers(i)(j); ) ) cout << "The numbers are: " << endl; // Printing array elements for (int i = 0; i < 2; ++i) ( for (int j = 0; j < 3; ++j) ( cout << "numbers(" << i << ")(" << j << "): " << numbers(i)(j) << endl; ) ) return 0; )

Produktion

 Indtast 6 numre: 1 2 3 4 5 6 Tallene er: tal (0) (0): 1 numre (0) (1): 2 numre (0) (2): 3 numre (1) (0): 4 numre (1) (1): 5 numre (1) (2): 6

Her har vi brugt en indlejret forsløjfe til at tage input fra 2d-arrayet. Når alt input er taget, har vi brugt en anden indlejret forløkke til at udskrive array-medlemmerne.

Eksempel 3: Tredimensionelt array

 // C++ Program to Store value entered by user in // three dimensional array and display it. #include using namespace std; int main() ( // This array can store upto 12 elements (2x3x2) int test(2)(3)(2) = ( ( (1, 2), (3, 4), (5, 6) ), ( (7, 8), (9, 10), (11, 12) ) ); // Displaying the values with proper index. for (int i = 0; i < 2; ++i) ( for (int j = 0; j < 3; ++j) ( for (int k = 0; k < 2; ++k) ( cout << "test(" << i << ")(" << j << ")(" << k << ") = " << test(i)(j)(k) << endl; ) ) ) return 0; )

Produktion

 test (0) (0) (0) = 1 test (0) (0) (1) = 2 test (0) (1) (0) = 3 test (0) (1) (1) = 4 test ( 0) (2) (0) = 5 test (0) (2) (1) = 6 test (1) (0) (0) = 7 test (1) (0) (1) = 8 test (1) (1) (0) = 9 test (1) (1) (1) = 10 test (1) (2) (0) = 11 test (1) (2) (1) = 12

Det grundlæggende koncept for udskrivning af elementer i et 3d-array svarer til et 2d-array.

Men da vi manipulerer 3 dimensioner, bruger vi en indlejret for loop med 3 samlede sløjfer i stedet for kun 2:

  • den ydre sløjfe fra for i == 0at få i == 1adgang til den første dimension af arrayet
  • den midterste sløjfe fra for j == 0at få j == 2adgang til den anden dimension af arrayet
  • den inderste sløjfe fra k == 0til k == 1adgang til den tredje dimension af arrayet

Som vi kan se, stiger arrayets kompleksitet eksponentielt med stigningen i dimensioner.

Interessante artikler...