const Cx = 40; { количество столбцов (ширина) }
Cy = 20; { количество строк (высота) }
type TDesk = array [1..Cy, 1..Cx] of boolean; { тип «рекламный щит» }
var Desk : TDesk; { переменная «рекламный щит» }
Здесь пределы для индексов указаны через константы Cx и Cy. Заполнить матрицу значением FALSE можно двумя вложенными циклами:
for y:=1 to Cy do
for x:=1 to Cx do Desk[y, x]:= False;
То же самое делается быстрее и короче известной вам процедурой заполнения FillChar:
FillChar(Desk, SizeOf(Desk), false);
Здесь значение SizeOf(Desk) составит 800 – это количество элементов матрицы.
Можно обрабатывать и отдельные строки, и отдельные столбцы матрицы. Например, заполнить значением TRUE 5-й столбец:
for y:=1 to Cy do Desk[y, 5] := True;
А для заполнения 3-й строки организовать такой цикл:
for x:=1 to Cx do Desk[3, x] := True;
Если вам понятна техника работы с матрицами, перейдем к программе «P_49_2».
Начнем с процедуры ReadDesk, что вводит матрицу из файла. Условимся считать, что крестикам в матрице Desk соответствует TRUE, а ноликам – FALSE. Входной файл обрабатываем построчно: сначала очередную строку читаем во вспомогательную строковую переменную S, а затем символы этой строки преобразуем в булевы значения оператором сравнения (вы помните, что оператор сравнения дает булев результат?).
Desk[y,x]:= S[x]='+'; { TRUE, если S[x] содержит крестик }
Следовательно, для ввода матрицы нужны два вложенных цикла: внешний – по строкам и внутренний – по столбцам.
Схоже работает и процедура WriteDesk, выводящая матрицу на экран. Здесь внутренний цикл формирует строку из 40 символов, каждый из которых может быть либо крестиком либо ноликом. Выбор пары символов – дело вкуса, в нашем случае пара определяется строковой константой CSymbols.
const CSymbols : string = '0+';
Нужный символ из этой строки выбирается по индексу.
S:= S + CSymbols[1+ Ord(Desk[y, x])];
Так, для значений Desk[y,x], равных FALSE, будет выбран первый символ строки ('0'), а для TRUE – второй ('+'), что равнозначно следующему громоздкому оператору.
if Desk[y, x]
then S:= S + CSymbols[2]
else S:= S + CSymbols[1]
Далее следуют две простые процедуры зеркального отражения матрицы относительно горизонтальной и вертикальной осей, – они всего лишь переставляют симметрично расположенные элементы.
Процедура инверсии рекламного щита ещё проще, – она меняет значения элементов матрицы на противоположные. Наконец, в главной программе после чтения из файла исходного изображения организован цикл ввода и обработки команд пользователя. Вводя одну из трёх команд (1, 2 или 3), пользователь крутит изображение туда-сюда, а также инвертирует его. Вот полный текст этой программы.
{ P_49_2 – Рекламная панель "крестики-нолики" }
const Cx = 40; { количество столбцов (ширина) }
Cy = 20; { количество строк (высота) }
type TDesk = array [1..Cy, 1..Cx] of boolean;
var Desk : TDesk;
{ Чтение исходного состояния панели из текстового файла }
procedure ReadDesk(var F: Text);
var x, y: integer; { x – индекс столбца, y – индекс строки }
S: string;
begin
FillChar(Desk, SizeOf(Desk), false);
y:=1;
while not Eof(F) and (y<=Cy) do begin
Readln(F, S);
x:=1;
while (x<=Length(S)) and (x<=Cx) do begin
Desk[y,x]:= S[x]='+';
Inc(x); { x:= x+1 }
end;
Inc(y); { y:= y+1 }
end
end;
{ Вывод текущего состояния панели в текстовый файл }
procedure WriteDesk(var F: Text);
const CSymbols : string = '0+';
var x, y: integer; S: string;
begin
for y:=1 to Cy do begin
S:='';
for x:=1 to Cx do S:= S + CSymbols[1+ Ord(Desk[y, x])];
Writeln(F, S);
end;
end;
{ Вспомогательная процедура обмена местами булевых переменных }
procedure Swap (var a, b : boolean);
var t : boolean;
begin
t:=a; a:=b; b:=t;
end;
{ Отражение относительно вертикальной оси }
procedure Vert;
var x, y: integer;
begin
for y:=1 to Cy do
for x:=1 to Cx div 2 do Swap(Desk[y, x], Desk[y, Cx-x+1])
end;
{ Отражение относительно горизонтальной оси }
procedure Horisont;
var x, y: integer;
begin
for y:=1 to Cy div 2 do
for x:=1 to Cx do Swap(Desk[y, x], Desk[Cy-y+1, x])
end;
{ Инверсия рекламной панели }
procedure Invers;
var x, y: integer;
begin
for y:=1 to Cy do
for x:=1 to Cx do Desk[y, x]:= not Desk[y, x]
end;
var FileIn : Text;
cmd : integer;
begin {=== Главная программа ===}
Assign(FileIn, 'P_46_2.in'); Reset(FileIn);
ReadDesk(FileIn);
Close(FileIn);
repeat
WriteDesk(Output); { вывод «щита» на экран }
Writeln;
Write('1- Вертикальная; 2- Горизонтальная; 3- Инверсия, 0- Выход : ');
Readln(cmd); { Ввод команды }
case cmd of
1: Vert; { отражение относительно вертикальной оси }
2: Horisont; { отражение относительно горизонтальной оси }
3: Invers; { инверсия }
else Break; { выход из цикла и завершение программы }
end;
until cmd=0;
end.
Добавлю ещё два слова о константе CSymbols.
const CSymbols : string = '0+';
Напомню, что такие константы, сопровождаемые описанием типа, называют типизированными и применяют для размещения данных в памяти.
Теперь, говоря по школьному, мы прошли тему массивов и двинемся дальше. Но с массивами впредь не расстанемся, поскольку, ни одна мало-мальски сложная задача без них не решается. Все только начинается!
Итоги
• Элементами массивов могут быть как простые, так и сложные типы данных, например, другие массивы или множества.
• Массив массивов называют двумерным массивом или матрицей.
• Для доступа к элементам матрицы необходимы два индекса: один – для столбца, другой – для строки.
А слабо?
А) По ходу строительства империи её бывшие границы – каналы – оказываются внутри новой страны и мешают перемещению граждан, – их лучше сровнять. Дополните программу «P_49_1» с тем, чтобы она печатала эти бывшие границы. Или слабо?
Б) Измените внутреннее представление рекламного щита так, чтобы вместо булевых элементов использовать символы. Внесите необходимые изменения в программу и проверьте её.
В) В 38-й главе для нахождения простых чисел мы воспользовались множеством. К сожалению, мощность множеств в Паскале невелика (256), поэтому находить большие простые числа мы не могли. Но выход есть – это массив булевых переменных. По сути, это множество, судите сами. Объявим массив из 1000 элементов.
