Как составить программу расчета произведения элементов массива

Рисунок 5.6. Блок—схема алгоритма решения задачи 5.1

int main()

{

int *X,i,N,S,P;

//Ввод размерности массива. cout<<«Введите размер массива «;cin>>N;

//Выделение памяти для хранения динамического массива. X=new int [N];

//Ввод массива X. cout<<«Ведите массив Хn»; for(i=0;i<N;i++)

{

cout<<«X(«<<i<<«)=»;cin>>X[i];}

//В цикле перебираем все элементы массива for(P=1,S=i=0;i<N;i++)

{

//Если очередной элемент массива – простое число, //добавляем его к сумме.

if (prostoe(X[i])) S+=X[i];

//Если очередной элемент массива отрицателен, //умножаем его на P.

if (X[i]<0) P*=X[i];

}

//Вывод S и P на экран.

cout << «S=» <<S<<«tP=»<<P<< endl; //Освобождение занимаемой массивом X памяти. delete [] X;

return 0;

}

Результаты работы программы представлены ниже.

Введите размер массива 10 Ведите массив Х

X(0)=-7

X(1)=-9

X(2)=5

X(3)=7

X(4)=2

X(5)=4

X(6)=6

X(7)=8

X(8)=10

X(9)=12 S=14 P=63

5.3.4 Поиск максимального элемента в массиве и его номера

Дан массив X, состоящий из n элементов. Найти максимальный элемент массива и номер, под которым он хранится в массиве.

Алгоритм решения задачи следующий. Пусть в переменной с именем Max хранится значение максимального элемента массива, а в переменной с именем Nmax – его номер. Предположим, что нулевой элемент массива является максимальным и

запишем его в переменную Max, а в Nmax – его номер (то есть ноль). Затем все

элементы, начиная с первого, сравниваем в цикле с максимальным. Если текущий элемент массива оказывается больше максимального, то записываем его в переменную Max, а в переменную Nmax – текущее значение индекса i. Процесс определения

максимального элемента в массиве приведен в таблице 5.3 и изображен при помощи блок-схемы на рис. 5.7.

Таблица 5.3. Определение максимального элемента и его номера в массиве

Рисунок 5.7. Поиск максимального элемента и его номера в массиве

Соответствующий фрагмент программы имеет вид: for (Max=X[0],Nmax=i=0;i<n;i++)

if (Max<X[i])

{

Max=X[i]; Nmax=i;

}

cout<<«Max=»<<Max<<«n»;

cout<<«Nmax=»<<Nmax<<«n»;

При поиске максимального элемента, можно найти его номер, а потом по номеру извлечь значение максимального элемента из массива. Текст программы

иллюстрирующий этот вариант алгоритма приведён далее.

#include <iostream> using namespace std;

int main()

{float *X; int i,N,nom;

//Ввод размерности динамического массива

cout<<«Введите размер массива «;cin>>N;

//Ввод динамического массива Х. cout<<«Введите элементы массива Хn»; for(i=0;i<N;i++)

cin>>X[i];

//В переменной nom будем хранить номер максимального //элемента. Предположим, что максимальным элементом, //является элемент с номером 0.

nom=0;

for(i=1;i<N;i++)

//Если очередной элемент больше X[nom], значит nom не //является номером максимального элемента, элемент с //номером i больше элемента X[nom], поэтому //переписываем число i в переменную nom.

if (X[i]>X[nom]) nom=i;

cout << «Максимальный элемент=»<<X[nom]; cout << «, его номер=» << nom<< endl;

return 0;

}

Совет. Алгоритм поиска минимального элемента в массиве будет отличаться от приведенного выше лишь тем, что в условном блоке и, соответственно, в конструкции if текста программы знак поменяется с < на >.

ЗАДАЧА 5.2. Найти минимальное простое число в целочисленном массиве X[N].

Эта задача относится к классу задач поиска минимума (максимума) среди элементов, удовлетворяющих условию. Подобные задачи рассматривались в примерах обработку последовательности чисел. Блок-схема приведена на рис. 5.8.

Необходимо первое простое число объявить минимумом, а затем все последующие простые элементы массива сравнивать с минимумом. В цикле будем последовательно проверять, является ли элемент массива простым числом (функция prostoe). Если X[i] является простым числом, то количество простых чисел k

увеличиваем на 1, далее, проверяем, если k равено 1, то этот элемент объявляем

минимальным, иначе сравниваем его с минимальным .

Текст программы:

#include <iostream> using namespace std; bool prostoe (int N)

{int i; bool pr; if (N<2) pr=false; else

for(pr=true,i=2;i<=N/2;i++) if (N%i==0)

{pr=false; break; } return pr;

}

Рисунок 5.8. Блок—схема рещения задачи 5.2

int main(int argc, char **argv)

{

int i,k,n,nom,min,*x;

//Ввод количества элементов в массиве. cout<<«n=»; cin>>n;

//Выделяем память для динамического массива x. x=new int [n];

//Ввод элементов массива. cout<<«Введите элементы массива X»; for(i=0;i<n;i++)

cin>>x[i];

//С помощью цикла по переменной i, перебираем все элементы //в массиве x, k — количество простых чисел в массиве.

for(i=k=0;i<n;i++)

//Проеверяем, является ли очередной элемент массива //простым числом. Если x[i] — простое число.

if (prostoe(x[i]))

{

//Увеличиваем счётчик количества простых чисел в массиве. k++;

//Если текущий элемент является первым простым числом в //массиве, объявляем его минимумом, а его номер сохраняем //в перемнной nom.

if (k==1) {min=x[i];nom=i;} else

//Все последующие простые числа в массиве сравниваем с

//минимальным простым числом. Если текущее число меньше

//min, перезаписываем его

//в переменную min, а его номер — в переменную nom. if (x[i]<min) {min=x[i];nom=i;}

}

//Если в массиве были простые числа, выводим значение и //номер минимального простого числа.

if (k>0) cout<<«min=»<<min<<«tnom=»<<nom<<endl;

//Иначе выводим сообщение о том, что в массиве нет простых //чисел.

else cout<<«Нет простых чисел в массиве»<<endl; return 0;

}

Аналогично можно написать программу для задачи поиска минимума (максимума) среди элементов, удовлетворяющих какому-либо условию (минимум среди положительных элементов, среди чётных и т.д.).

ЗАДАЧА 5.3. Найти k минимальных чисел в массиве вещественных чисел.

Перед решением этой довольно сложно задачи рассмотрим более простую задачу. Найти два наименьших элемента в массиве.

Фактически надо найти номера (nmin1, nmin2) двух наименьших элементов массива. На первом этапе надо найти номер минимального (nmin1) элемента массива. На втором этапе надо искать минимальный элемент, при условии, что его номер не

равен nmin1. Вторая часть очень похожа на предыдущую задачу (минимум среди элементов, удовлетворяющих условию, в этом случае условие имеет вид i!=nmin).

Текст программы с комментариями приведен далее.

#include <iostream> using namespace std;

int main(int argc, char **argv)

{

int kvo,i,n,nmin1,nmin2; double *X; cout<<«n=»;cin>>n;

X=new double [n];

cout<<«Введите элементы массива Хn»; for(i=0;i<n;i++)

cin>>X[i];

//Стандартный алгоритм поиска номера первого минимального //элемента (nmin1).

for(nmin1=0,i=1;i<n;i++)

if (X[i]<X[nmin1]) nmin1=i;

//Второй этап — поиск номера минимального элемента, //среди элементов, номер которых не совпадает nmin1. //kvo — количество таких элементов.

for(kvo=i=0;i<n;i++)

//Если номер текущего элемента не совпадает с nmin1, if (i!=nmin1)

{

//увеличиваем количество таких элементов на 1. kvo++;

//Номер первого элемента, индекс которого не равен nmin1, //объявляем номером второго минимального элемента.

if (kvo==1) nmin2=i; else

//очередной элемент индекс которого не равен nmin1 //сравниваем с минимальным, если он меньше, номер // перезаписываем в переменную nmin2.

if (X[i]<X[nmin2]) nmin2=i;}

//Вывод двух минимальных элементов и их индексов. cout<<«nmin1=»<<nmin1<<«tmin1=»<<X[nmin1]<<endl; cout<<«nmin2=»<<nmin2<<«tmin2=»<<X[nmin2]<<endl; return 0;

}

По образу и подобию можно написать задачу поиска трёх минимальных элементов в массиве. Первые два этапа (поиск номеров двух минимальных элементов в массиве) будут полным повторением кода, приведенного на листинге выше. На третьем этапе нужен цикл, в котором будем искать номер минимального элемента, при условии, что его номер не равен nmin1 и nmin2. Авторы настоятельно рекомендуют читателям

самостоятельно написать подобную программу. Аналогично можно написать программу поиска четырёх минимальных элементов. Однако при этом усложняется и увеличивается код программы. К тому же, рассмотренный прием не позволит решить задачу в общем случае (найти k минимумов).

Для поиска k минимумов в массиве можно поступить следующим образом. Будем

34 В блок-схеме отсутствует ввод данных и вывод результатов.

}

//Вывод номеров и значений k минимальных элементов // массива.

for(j=0;j<k;j++)

cout<<«nmin1=»<<nmin[j]<<«tmin1=»<<x[nmin[j]]<<endl; return 0;

}

Проверку содержится ли число i в массиве nmin, можно оформить в виде функ-

ции, тогда программа будет иметь вид:

#include <iostream> using namespace std;

//Функция проверяет содержится ли число i в массиве x из n //элементов. Функция возвращает true, если содержится //false, если не содержится.

bool proverka(int i, int *x, int n)

{

bool pr; int p; pr=false;

for(p=0;p<n;p++)

if (i==x[p]) pr=true; return pr;

}

int main(int argc, char **argv)

{

int j,i,n,*nmin,k,kvo,nmin_temp;

double *x; cout<<«n=»;cin>>n; x=new double [n];

cout<<«Введите элементы массива Хn»; for(i=0;i<n;i++)

cin>>x[i];

cout<<«Введите количество минимумовn»;cin>>k; nmin=new int[k];

//Цикл по переменной j для поиска номера j+1 минимального // элемента

for(j=0;j<k;j++)

{

kvo=0;

//Перебираем все элементы массива. for(i=0;i<n;i++)

{

//Вызов функции proverka, чтобы проверить содержится ли число i

//в массиве nmin из j элементов if (!proverka(i,nmin,j))

{

kvo++;

if (kvo==1) nmin_temp=i; else

ЗАДАЧА 5.5. Найти среднее геометрическое среди простых чисел,

расположенных между максимальным и минимальным элементами массива.

Среднее геометрическое k элементов (SG) можно вычислить по формуле SG=√k P , P – произведение k элементов. При решении этой задачи необходимо найти произведение и количество простых чисел, расположенных между максимальным и

минимальным элементами.

Алгоритм решения задачи состоит из следующих этапов:

1.Ввод массива.

2.Поиск номеров максимального (nmax) и минимального (nmin) элементов массива.

3.В цикле перебираем все элементы массива, расположенные между максимальным и минимальным элементами. Если текущий элемент является простым числом, то необходимо увеличить количество простых чисел на 1, и умножить P на значение элемента массива.

расположен раньше максимальный или минимальный.

Текст программы с комментариями приведён далее.

#include <iostream> #include <math.h> using namespace std; bool prostoe (int N)

{

int i; bool pr;

if (N<2) pr=false; else

for(pr=true,i=2;i<=N/2;i++) if (N%i==0)

{

pr=false;

break;

}

return pr;

}

int main(int argc, char **argv)

{int i,k,n,nmax,nmin, p, *x;

//Ввод количества элементов в массиве. cout<<«n=»; cin>>n;

//Выделяем память для динамического массива x. x=new int [n];

//Ввод элементов массива. cout<<«Введите элементы массива X»; for(i=0;i<n;i++)

cin>>x[i];

//Поиск номеров максимального и минимального элементов в //массиве.

for(nmax=nmin=i=0;i<n;i++)

{

if (x[i]<x[nmin]) nmin=i;