Kas yra dvimatis masyvas?

Dvimatis masyvas yra labai paplitęs duomenų struktūros tipas ir vienaip ar kitaip naudojamas beveik visose kompiuterių programavimo kalbose. Tokiame masyve to paties tipo duomenų elementai yra išdėstyti formatu, kuris paprastai vaizduojamas kaip lentelė su eilutėmis ir stulpeliais. Konkretūs metodai, naudojami duomenų elementų vietai atmintyje surasti, įvairiose kalbose ir kiekvienu atveju skiriasi, tačiau efektyviausi variantai leidžia atlikti paprastą matematinį skaičiavimą, norint nustatyti konkretų bet kurio masyvo elemento atminties adresą. Masyvai yra tokie įprasti, kad daugelyje kalbų masyvas naudojamas kaip pagrindinis duomenų tipas.

Masyvai yra vienos iš dažniausiai kompiuterių programuotojų naudojamų duomenų struktūrų. Masyvas apibrėžiamas kaip duomenų elementų, kuriuos galima vienareikšmiškai identifikuoti pagal tam tikrą skaičių indeksų, serija. Įprasta masyvą vadinti turinčiu matmenų skaičių, lygų indekso elementų, reikalingų tam tikram duomenų elementui rasti, skaičiui. Vienmatiame masyve, kuris iš esmės yra sąrašas, kiekvieną duomenų elementą galima rasti nurodant jo vietą sąraše. Dvimatis masyvas naudoja du indeksus kiekvienam duomenų elementui identifikuoti ir gali būti vizualizuojamas kaip lentelė su eilutėmis ir stulpeliais.

Kiekvienas standartinio dvimačio masyvo duomenų elementas susideda iš to paties tipo objektų. Masyvo elementai dažniausiai yra paprasti kintamieji, pvz., plūdės arba sveikieji skaičiai. Tačiau iš esmės bet kokio tipo informacija gali būti saugoma masyve, jei kiekvienas elementas yra vienodas. Dvimatis masyvas yra natūralus pasirinkimas bet kokiems duomenims, kurie natūraliai būtų patalpinti į lentelę, saugoti, ir šis duomenų tipas labai dažnai naudojamas būtent tam.

Idealiu atveju visas dvimatis masyvas gali būti viename ištisiniame atminties bloke. Tai leidžia labai greitai pasiekti, nes konkretus kiekvieno atskiro duomenų elemento atminties adresas dvimatėje masyve gali būti apskaičiuotas matematiškai, naudojant formulę, pagrįstą kiekvienam duomenų elementui reikalingu dydžiu. Praktiškai tai ne visada įmanoma, o masyvai gali būti saugomi skirtingose ​​atminties dalyse, o tai sumažina greitį, kuriuo galima pasiekti elementus.

Paprasčiausia dvimačio masyvo įvairovė turi fiksuotą dydį ir indeksams naudoja sveikųjų skaičių reikšmes. Daugelis kalbų leidžia indekso reikšmėms naudoti tik sveikuosius skaičius, nors dažnai galima sukurti pasirinktinius duomenų tipus, kad prireikus būtų išvengta šio apribojimo. Kitos dvimačio masyvo atmainos yra optimizuotos konkretiems tikslams, pavyzdžiui, iš esmės tuščių langelių masyvams saugoti arba dinaminiam dydžio keitimui.