1
00:00:07,360 --> 00:00:09,360
[Powered by Google Translate] Pojďme mluvit o pole.

2
00:00:09,360 --> 00:00:12,780
Tak proč bychom chtěli použít pole?

3
00:00:12,780 --> 00:00:17,210
No řekněme, že máte program, který potřebuje k uložení 5 studentů ID.

4
00:00:17,210 --> 00:00:21,270
Mohlo by se zdát rozumné, aby 5 samostatných proměnných.

5
00:00:21,270 --> 00:00:24,240
Z důvodů, které uvidíme v trochu, začneme počítat od 0.

6
00:00:24,240 --> 00:00:30,700
Proměnné budeme mít bude int ID0, int ID1, a tak dále.

7
00:00:30,700 --> 00:00:34,870
Jakékoliv logika chceme provádět na studentské ID bude třeba zkopírovat a vložit

8
00:00:34,870 --> 00:00:36,870
pro každou z těchto studentských ID.

9
00:00:36,870 --> 00:00:39,710
Chceme-li zjistit, které studenti stalo, že se v CS50,

10
00:00:39,710 --> 00:00:43,910
budeme muset nejprve zkontrolovat, zda ID0 představuje studenta v kurzu.

11
00:00:43,910 --> 00:00:48,070
Pak udělat to samé pro další studenty, budeme muset zkopírovat a vložit kód pro ID0

12
00:00:48,070 --> 00:00:54,430
a nahradit všechny výskyty ID0 s ID1 a tak pro ID2, 3, a 4.

13
00:00:54,430 --> 00:00:57,560
>> Jakmile uslyšíte, že musíme zkopírovat a vložit,

14
00:00:57,560 --> 00:01:00,440
měli byste začít přemýšlet, že je lepší řešení.

15
00:01:00,440 --> 00:01:05,360
Tak co, pokud si uvědomíte, že nepotřebujete 5 studentské ID, ale 7?

16
00:01:05,360 --> 00:01:09,570
Musíte se vrátit do zdrojového kódu a přidat v ID5, k ID6,

17
00:01:09,570 --> 00:01:14,260
a kopírovat a vložit logiku pro kontrolu v případě, že ID patří do třídy pro tyto 2 nové ID.

18
00:01:14,260 --> 00:01:19,600
Není nic spojující všechny tyto identifikátory dohromady, a tak tam není žádný způsob, jak se ptát

19
00:01:19,600 --> 00:01:22,040
program, aby to pro ID 0 až 6.

20
00:01:22,040 --> 00:01:26,120
No teď si uvědomíte, že máte 100 studentů ID.

21
00:01:26,120 --> 00:01:30,770
Začíná to vypadat méně než ideální muset samostatně prohlásit každý z těchto ID,

22
00:01:30,770 --> 00:01:33,760
a kopírovat a vkládat žádnou logiku pro tyto nové ID.

23
00:01:33,760 --> 00:01:38,380
Ale možná jsme odhodláni, a děláme to pro všechny 100 studentů.

24
00:01:38,380 --> 00:01:42,240
Ale co když nevíte, kolik studentů je ve skutečnosti jsou?

25
00:01:42,240 --> 00:01:47,320
Tam jsou jen některé n studenti a váš program musí požádat uživatele, co to n je.

26
00:01:47,320 --> 00:01:50,250
Uh oh. To nebude fungovat velmi dobře.

27
00:01:50,250 --> 00:01:53,820
Váš program funguje pouze pro nějakou konstantu počtu studentů.

28
00:01:53,820 --> 00:01:57,520
>> Řešení všech těchto problémů je krása polí.

29
00:01:57,520 --> 00:01:59,930
Takže to, co je pole?

30
00:01:59,930 --> 00:02:04,480
V některých programovacích jazycích pole typ by mohl být schopni udělat trochu víc,

31
00:02:04,480 --> 00:02:09,960
ale tady budeme soustředit na základní strukturu pole dat, stejně jako uvidíte to v C.

32
00:02:09,960 --> 00:02:14,030
Pole je jen velký blok paměti. To je všechno.

33
00:02:14,030 --> 00:02:17,770
Když říkáme, že mají řadu 10 celých čísel, že právě znamená, že máme nějaký blok

34
00:02:17,770 --> 00:02:20,740
paměti, která je dostatečně velká pro uložení 10 samostatných celá čísla.

35
00:02:29,930 --> 00:02:33,410
Za předpokladu, že celé číslo je 4 bajty, to znamená, že řada 10 celých čísel

36
00:02:33,410 --> 00:02:37,180
je kontinuální blok 40 bajtů v paměti.

37
00:02:42,660 --> 00:02:46,280
Dokonce i při použití vícerozměrných polí, které nebudeme jít do tady,

38
00:02:46,280 --> 00:02:49,200
je to stále jen velký blok paměti.

39
00:02:49,200 --> 00:02:51,840
Multidimenzionální zápis je jen pohodlí.

40
00:02:51,840 --> 00:02:55,640
Pokud máte 3 od 3 multidimenzionální pole celých čísel,

41
00:02:55,640 --> 00:03:00,650
pak se váš program bude opravdu jen zacházet s tímto jako velký blok 36 bajtů.

42
00:03:00,650 --> 00:03:05,460
Celkový počet celých čísel je 3 krát 3, a každý z nich celé číslo zabírá 4 bajty.

43
00:03:05,460 --> 00:03:07,750
>> Pojďme se podívat na základní příklad.

44
00:03:07,750 --> 00:03:10,660
Vidíme zde 2 různé způsoby, jak deklarují polí.

45
00:03:15,660 --> 00:03:18,580
Budeme muset komentář 1 z nich se pro program sestavit

46
00:03:18,580 --> 00:03:20,900
protože jsme prohlásit x dvakrát.

47
00:03:20,900 --> 00:03:25,140
My se podíváme na některé z rozdílů mezi těmito 2 typy prohlášení v trochu.

48
00:03:25,140 --> 00:03:28,560
Oba těchto linek deklarovat pole velikosti N,

49
00:03:28,560 --> 00:03:30,740
kde jsme # define N jako 10.

50
00:03:30,740 --> 00:03:34,460
Mohli bychom stejně snadno požádala uživatele o kladné číslo

51
00:03:34,460 --> 00:03:37,250
a používá, že celé číslo jako řady prvků v našem poli.

52
00:03:37,250 --> 00:03:41,960
Stejně jako náš studentský průkaz příklad dříve, tohle je jako deklarování 10 zcela samostatnou

53
00:03:41,960 --> 00:03:49,000
imaginární proměnné; x0, x1, x2, a tak dále až do XN-1.

54
00:03:57,270 --> 00:04:00,840
Ignorování řádky, kde deklarujeme pole, zjistíte, že hranaté závorky neporušené

55
00:04:00,840 --> 00:04:02,090
uvnitř pro smyčky.

56
00:04:02,090 --> 00:04:09,660
Když jsme napsat něco jako x [3], který jsem si jen číst jako x držáku 3,

57
00:04:09,660 --> 00:04:13,090
můžete si na to, jako žádat o imaginární x3.

58
00:04:13,090 --> 00:04:17,519
Všimněte než s řadou velikosti N, to znamená, že se počet uvnitř držáků,

59
00:04:17,519 --> 00:04:22,630
které budeme nazývat index, může být cokoliv, od 0 do N-1,

60
00:04:22,630 --> 00:04:25,660
který je celkem indexů N.

61
00:04:25,660 --> 00:04:28,260
>> Chcete-li si o tom, jak to skutečně funguje

62
00:04:28,260 --> 00:04:31,260
na paměti, že pole je velký blok paměti.

63
00:04:31,260 --> 00:04:37,460
Za předpokladu, že číslo je 4 bajty, celé pole x je 40 byte bloku paměti.

64
00:04:37,460 --> 00:04:41,360
Takže x0 odkazuje na prvních 4 bytů bloku.

65
00:04:45,810 --> 00:04:49,230
X [1] odkazuje na další 4 bajty a tak dále.

66
00:04:49,230 --> 00:04:53,760
To znamená, že začátek x je všechno program někdy potřebuje sledovat.

67
00:04:55,660 --> 00:04:59,840
Pokud chcete použít x [400], pak program ví, že je to stejné

68
00:04:59,840 --> 00:05:03,460
k jen 1600 bajtů od začátku x.

69
00:05:03,460 --> 00:05:08,780
Kde získáme 1600 bytů z? Je to jen 400 krát 4 bytů na integer.

70
00:05:08,780 --> 00:05:13,170
>> Před tím, než, že je velmi důležité si uvědomit, že v C

71
00:05:13,170 --> 00:05:17,080
není výkon indexu že používáme v poli.

72
00:05:17,080 --> 00:05:23,180
Náš velký blok je pouze 10 celých čísel dlouhý, ale nic se křičet na nás, pokud budeme psát x [20]

73
00:05:23,180 --> 00:05:26,060
nebo dokonce x [-5].

74
00:05:26,060 --> 00:05:28,240
Index ani nemusí být číslo.

75
00:05:28,240 --> 00:05:30,630
To může být jakákoli libovolná výraz.

76
00:05:30,630 --> 00:05:34,800
V programu používáme proměnnou i od smyčky for a indexu do pole.

77
00:05:34,800 --> 00:05:40,340
To je velmi časté vzor, ​​opakování od i = 0 k délce pole,

78
00:05:40,340 --> 00:05:43,350
a pak se za použití i jako index pro pole.

79
00:05:43,350 --> 00:05:46,160
Tímto způsobem se účinně smyčky přes celé pole,

80
00:05:46,160 --> 00:05:50,600
a vy můžete buď přiřadit ke každému bodu v poli nebo jej použít pro některé výpočet.

81
00:05:50,600 --> 00:05:53,920
>> V první pro smyčce, i začíná na hodnotě 0,

82
00:05:53,920 --> 00:05:58,680
a tak to bude přiřadit 0 místě v poli, hodnota 0 krát 2.

83
00:05:58,680 --> 00:06:04,370
Pak jsem přírůstky, a přiřadíme první místo v poli hodnota 1 krát 2.

84
00:06:04,370 --> 00:06:10,170
Pak jsem přírůstky znovu a tak dále, až bychom přiřadit do polohy N-1 v poli

85
00:06:10,170 --> 00:06:13,370
hodnota N-1 krát 2.

86
00:06:13,370 --> 00:06:17,810
Takže jsme vytvořili pole s prvními 10 sudých čísel.

87
00:06:17,810 --> 00:06:21,970
Možná vyrovnává by bylo trochu lepší jméno pro proměnnou než x,

88
00:06:21,970 --> 00:06:24,760
ale že by dali věci pryč.

89
00:06:24,760 --> 00:06:30,210
Druhý cyklus for poté vytiskne pouze hodnoty, které jsme již uložené uvnitř pole.

90
00:06:30,210 --> 00:06:33,600
>> Zkusme spuštění programu s oběma typy polí prohlášení

91
00:06:33,600 --> 00:06:36,330
a podívejte se na výstupu programu.

92
00:06:51,450 --> 00:06:57,020
Co se týče můžeme vidět, program se chová stejně pro oba typy prohlášení.

93
00:06:57,020 --> 00:07:02,230
Pojďme se také podívat na to, co se stane, když změníme první smyčku nezastaví na N

94
00:07:02,230 --> 00:07:05,040
ale říkají 10000.

95
00:07:05,040 --> 00:07:07,430
Cesta za koncem pole.

96
00:07:14,700 --> 00:07:17,210
Chybička se vloudila. Možná jste viděli předtím.

97
00:07:17,210 --> 00:07:20,440
Segmentation fault znamená, že máte program havaroval.

98
00:07:20,440 --> 00:07:24,430
Začnete vidět tyto, když se dotknete oblasti paměti, kterou by neměl být dotýkají.

99
00:07:24,430 --> 00:07:27,870
Zde jsme se dotýkají 10.000 míst mimo začátku x,

100
00:07:27,870 --> 00:07:31,920
které evidentně je místo v paměti bychom neměli dotýkat.

101
00:07:31,920 --> 00:07:37,690
Takže většina z nás by asi nebylo náhodou dal 10.000 místo N,

102
00:07:37,690 --> 00:07:42,930
ale co když to uděláme něco jemnější jako říct, psát méně než nebo se rovnat k n

103
00:07:42,930 --> 00:07:46,830
v pro smyčce stavu, na rozdíl od méně než N.

104
00:07:46,830 --> 00:07:50,100
Pamatujte si, že pole má pouze indexy od 0 do N-1,

105
00:07:50,100 --> 00:07:54,510
, což znamená, že index n je za koncem pole.

106
00:07:54,510 --> 00:07:58,050
Program nemusí selhání v tomto případě, ale je to stále chyba.

107
00:07:58,050 --> 00:08:01,950
Ve skutečnosti, tato chyba je tak běžné, že to má svůj vlastní název,

108
00:08:01,950 --> 00:08:03,970
off o 1 chybě.

109
00:08:03,970 --> 00:08:05,970
>> To je to pro základy.

110
00:08:05,970 --> 00:08:09,960
Takže jaké jsou hlavní rozdíly mezi 2 typy polí prohlášení?

111
00:08:09,960 --> 00:08:13,960
Jeden rozdíl je místo, kde velký blok paměti jde.

112
00:08:13,960 --> 00:08:17,660
V prvním prohlášení, které budu volat držák-typ pole,

113
00:08:17,660 --> 00:08:20,300
i když je to v žádném případě konvenční název,

114
00:08:20,300 --> 00:08:22,480
že půjde na stack.

115
00:08:22,480 --> 00:08:27,450
Zatímco v druhém, který budu volat ručičkový typ pole, bude to jít na haldě.

116
00:08:27,450 --> 00:08:32,480
To znamená, že když se funkce vrátí, držák pole automaticky navrácen,

117
00:08:32,480 --> 00:08:36,419
vzhledem k tomu, musíte explicitily volat zdarma na ukazatel pole

118
00:08:36,419 --> 00:08:38,010
jinak máte nevracení paměti.

119
00:08:38,010 --> 00:08:42,750
Navíc, držák pole není ve skutečnosti proměnná.

120
00:08:42,750 --> 00:08:45,490
To je důležité. Je to jen symbol.

121
00:08:45,490 --> 00:08:49,160
Můžete si ji představit jako konstantu, že kompilátor vybere pro vás.

122
00:08:49,160 --> 00:08:52,970
To znamená, že nemůžeme udělat něco jako x + + s držákem typu,

123
00:08:52,970 --> 00:08:56,240
i když je to naprosto platí při typ ukazatele.

124
00:08:56,240 --> 00:08:58,270
>> Ukazatel typu je proměnná.

125
00:08:58,270 --> 00:09:01,510
Pro typ ukazatele, máme 2 oddělené bloky paměti.

126
00:09:01,510 --> 00:09:06,060
Proměnná x sám je uložen v zásobníku a je jen jeden ukazatel,

127
00:09:06,060 --> 00:09:08,620
ale velký blok paměti je uložena na haldě.

128
00:09:08,620 --> 00:09:11,010
Proměnná x na zásobníku jen uloží adresu

129
00:09:11,010 --> 00:09:14,010
velkého bloku paměti na haldě.

130
00:09:14,010 --> 00:09:17,370
Jedním z důsledků tohoto je s velikostí provozovatele.

131
00:09:17,370 --> 00:09:22,480
Zeptáte-li se pro velikost držáku pole, bude vám velikost velkého bloku paměti,

132
00:09:22,480 --> 00:09:24,620
něco jako 40 bajtů,

133
00:09:24,620 --> 00:09:26,920
ale pokud se zeptáte na velikosti ukazatele typu pole,

134
00:09:26,920 --> 00:09:32,740
to vám dá velikost proměnné x sám, který na spotřebič je pravděpodobně jen 4 bajty.

135
00:09:32,740 --> 00:09:36,530
Pomocí ručičkový typu pole, to je nemožné přímo požádat o

136
00:09:36,530 --> 00:09:38,530
velikost velkého bloku paměti.

137
00:09:38,530 --> 00:09:42,530
To obvykle není moc omezení, protože jsme velmi zřídka chceme velikost

138
00:09:42,530 --> 00:09:46,980
z velkých blok paměti, a my můžeme obvykle spočítat, pokud ji potřebujeme.

139
00:09:46,980 --> 00:09:51,490
>> Konečně, držák pole se stane, aby nám poskytli zástupce pro inicializaci pole.

140
00:09:51,490 --> 00:09:56,130
Pojďme se podívat, jak by to mohlo psát první 10 dokonce celých čísel pomocí zástupce initilization.

141
00:10:11,220 --> 00:10:14,470
S ukazatelem pole, není způsob, jak to udělat zástupce takového.

142
00:10:14,470 --> 00:10:18,120
To je jen úvodem do toho, co můžete dělat s poli.

143
00:10:18,120 --> 00:10:20,990
Se objeví v téměř každém programu píšete.

144
00:10:20,990 --> 00:10:24,390
Doufejme, že nyní můžete vidět lepší způsob, jak dělat studentský ids příklad

145
00:10:24,390 --> 00:10:26,710
od začátku videa.

146
00:10:26,710 --> 00:10:29,960
>> Mé jméno je Rob Bowden, a to je CS50.