二维数组详解:定义、顺序表示与操作

需积分: 0 0 下载量 78 浏览量 更新于2024-07-14 收藏 699KB PPT 举报
二维数组是一种在计算机编程中常见的数据结构,它用于存储表格形式的数据,其中每个元素都有两个索引,一个表示行,另一个表示列。在本课程的第五章——数据结构课件中,我们重点关注了二维数组的定义、操作以及其顺序表示。 首先,二维数组的定义如下: 数据对象D由一系列元素组成,这些元素通过下标(i, j)访问,其中0≤i≤b1-1(第一维数组长度减1),0≤j≤b2-1(第二维数组长度减1)。这可以表示为D={aij | 0≤i≤b1-1, 0 ≤j≤b2-1}。数据关系方面,二维数组由行(ROW)和列(COL)两部分组成,分别代表行内元素的连续性和列内元素的连续性: - ROW:表示行内相邻元素之间的关系,用<ai,j,ai+1,j>表示,其中0≤i≤b1-2且0≤j≤b2-1。 - COL:表示列内相邻元素的关系,用<ai,j,ai,j+1>表示,其中0≤i≤b1-1且0≤j≤b2-2。 基础操作包括初始化数组(InitArray)、销毁数组(DestroyArray)、访问和修改元素(Value和Assign)。这些操作允许创建、管理并操作二维数组的内存布局。 接下来,二维数组的顺序表示与实现是关键内容。数组通常采用一维空间来存储多维数据,有两种主要的顺序映射方式: 1. 行序为主序:也称为下标优先,即先处理行内的元素,再处理下一行,存储位置计算公式为LOC(i,j)=LOC(0,0)+(n×i+j)×L,其中L是每个数据元素占用的存储单元数,n是列数。 2. 列序为主序:存储时先处理列内的元素,再处理下一列,位置计算公式为LOC(i,j)=LOC(0,0)+(m×j+i)×L,这里m是行数。 无论是哪种顺序,数组的访问速度较快,因为可以通过简单的一维索引快速定位到元素。但是,选择哪种顺序取决于具体的应用场景和性能需求。在实际编程中,行序存储通常更常见,因为它符合人类的阅读习惯,同时也便于处理行相关的操作。 此外,课程还提到数组的操作主要是引用型的,即操作的是元素的引用,而不是数据本身,这意味着数组的结构不会因操作而改变。这在数据密集型应用中尤其重要,因为它减少了内存的频繁移动。 总结来说,二维数组是数据结构课件中的核心概念,理解其定义、操作以及顺序表示对于编程中处理矩阵和表格数据至关重要。掌握这些知识,可以有效地组织和处理复杂的数据结构,提高程序的效率和可读性。