pprogramowanie;

Zwięźle na temat programowania

Facebook

Tablice dynamiczne

12 stycznia 2013, kategoria: C++

Tablice dynamiczne jednowymiarowe oraz dwuwymiarowe są ściśle związane ze wskaźnikami. Użycie wskaźników to jedyna metoda uzyskania tablicy dynamicznej. Istnieje duża potrzeba na używanie tablic dynamicznych, programista ma nad nimi pełną kontrolę. Możemy decydować o ich wymiarach (kształcie) oraz o wielkości.

Informacje o tablicach statycznych

Aby dobrze poznać tablice dynamiczne należy zrozumieć działanie zwykłych statycznych tablic. Inicjowanie tablicy jest bardzo proste, podczas inicjacji możemy z góry określić elementy jakie zawiera tablica.

int tablica[5] = { 10, 11, 12, 13, 14};

Odwoływanie się i wyświetlanie poszczególnych elementów oczywiście nie stanowi dla Ciebie problemu. Ciekawostką może okazać się fakt, że nazwa tablicy jest jednocześnie wskaźnikiem na jej pierwszy element.

int tablica[5] = { 10, 11, 12, 13, 14};

cout << *tablica;   // wyświetli tablica[0];
cout << tablica;    // wartość wskaźnika, adres pierwszego elementu

Tablice statyczne nie dają nam możliwości decydowania o ich wymiarach podczas działania programu. Oznacza to że musimy znać wielkość tablicy na poziomie tworzenia aplikacji. Kolejną wadą takowych tablic jest fakt, iż generując tablicę dwuwymiarową musi być ona prostokątna.

int tablica[2][3];

Powyższy kod to deklaracja tablicy prostokątnej o wymiarach 2x3.

Tablica dynamiczna jednowymiarowa

Deklarując tablicę dynamiczną należy zadeklarować wskaźnik tego samego typu co elementy tablicy. Następnie rezerwujemy miejsce w pamięci o określonym typie (takim samym jak wskaźnik). Służy do tego rozkaz new. Tablicy dynamicznej używamy tak samo jak zwykłą tablice statyczną, nie trzeba operować wskaźnikami, wskaźniki potrzebne są tylko przy deklaracji. Wynika to z faktu opisanego wyżej - tablica statyczna to też wskaźniki chociaż nie są do końca widoczne.

int * tablica = new int[3];

tablica[0] = 11;
tablica[1] = 12;
tablica[2] = 13;

delete [] tablica;

Każdy dynamiczny obiekt utworzony podczas działania programu należy na końcu  usunąć poleceniem delete. Przy usuwaniu tablicy dodatkowo dodajemy kwadratowy nawias czyli delete []. Dzięki użyciu tablicy dynamicznej użytkownik ma możliwość decydowania o rozmiarze tablicy podczas działania programu:

int rozmiar;

cout << "Podaj rozmiar tablicy:" << endl;
cin >> rozmiar;

int * tablica = new int[rozmiar];

delete [] tablica;

Tablica dynamiczna dwuwymiarowa

Tablica dynamiczna dwuwymiarowa to tak naprawdę tablica wskaźników do poszczególnych wymiarów. Jaka płynie z tego korzyść? Podczas deklaracji tablicy mamy pełną kontrolę nad wielkością poszczególnych wymiarów, statycznie nie da się osiągnąć takich efektów:

tabs

Generowanie tablicy dwuwymiarowej dynamicznej odbywa podobnie jak jednowymiarowej. Zamiast tworzyć wskaźnik do jednego wymiaru, tworzymy tablicę wskaźników wskazujących na wymiary.

int ** tablica = new int * [3];

tablica[0] = new int [3];   // wskaźnik tablica[0] wskazuje na nową tablicę
tablica[1] = new int [3];   // wskaźnik tablica[1] wskazuje na nową tablicę
tablica[2] = new int [3];   // wskaźnik tablica[2] wskazuje na nową tablicę

tablica[2][2] = 123;
cout << tablica[2][2];

// zwalniamy pamiec
delete [] tablica[0];
delete [] tablica[1];
delete [] tablica[2];
delete [] tablica;

Graficzne przedstawienie powyższego kodu:

tabs2

Generowanie tablicy dwuwymiarowej dynamicznej bardzo wygodnie robić za pomocą pętli. Każdy obrót pętli przypisuje wskaźnik do nowego wymiaru:

int wymiar = 3; //rozmiar

// tablica na wskazniki
int ** tablica = new int * [wymiar];

// generowanie poszczegolnych wymiarów
for (int i = 0; i<wymiar; i++)
		tablica[i] = new int [wymiar];

// zwalnianie pamieci
for (int i = 0; i<wymiar; i++)
		delete [] tablica[i];

delete [] tablica;

repozytorium: /cpp/tablice-dynamiczne.md

licencja: Creative Commons BY-SA 3.0

autor: Karol Trybulec

Wszystkie artykuły przechowywane są w repozytorium Github. Jeżeli uważasz, że coś można poprawić, możesz nanieść swoje zmiany. Wszelkie poprawki po zaakceptowaniu stają się automatycznie widoczne na blogu.