Matrizes (Vetores Bidimensionais)

Transcrição

1 (Vetores Bidimensionais)

2 Objetivos Conceituação de Vetores Bidimensionais Manipulação de Vetores Bidimensionais Entender a diferença entre uso dos diferentes vetores Entender como manipular entrada, saída e índices de vetores bidimensionais Saber solucionar problemas de indexação de matrizes bidimensionais

3 Relembrando

4 Vetores (No Portugol Studio) Bacharelado em Ciência e Tecnologia Permite a declaração de variáveis do tipo CONJUNTO Uma variável do tipo CONJUNTO pode armazenar mais de um valor. No ato da declaração da variável deve-se informar o seu tamanho. Para o problema de armazenar 10 notas, pode-se definir uma variável de tamanho 10 do tipo real. Declaração: real nota[ 10 ] nota conteúdo índice

5 Declaração: real nota[ 10 ] Vetores (No Portugol Studio) A declaração acima cria em memória uma variável chamada NOTA com 10 posições do tipo REAL As 10 posições são numeradas de 0 a 9 (índice) nota Acesso a variável: conteúdo índice Para acessar cada posição deve-se usar o nome da variável e a sua posição ou índice (entre colchetes) A instrução abaixo imprime O TERCEIRO ELEMENTO da variável NOTA. escreva( A TERCEIRA NOTA =, nota [ 2 ] ) O índice pode ser uma variável: Ex. nota [ x ]

6 Mostrar as notas acima da média da turma Lê as notas via teclado e guarda no vetor??????????

7 Vetor no Portugol Studio Bacharelado em Ciência e Tecnologia Verifica se cada nota armazenada está acima da média nota conteúdo índice media 6.1

8 PROBLEMA

9 Problema Escreva um programa para armazenar as notas de 20 alunos em 5 disciplinas.

10 Escreva um programa para armazenar as notas de 20 alunos em 5 disciplinas. ALUNOS DISC01 DISC02 DISC03 DISC04 DISC05 1 5,5 8,3 6,5 10,0 9,5 2 8,0 7,5 8,5 6,5 10, ,5 8,0 9,0 8,0 8,5... 6,5 3,5 6,5 4,5 9, ,0 9,0 8,0 10,0 9,0

11 Escreva um programa para armazenar as notas de 20 alunos em 5 disciplinas. ALUNOS DISC01 DISC02 DISC03 DISC04 DISC05 1 5,5 8,3 6,5 10,0 9,5 2 8,0 7,5 8,5 6,5 10, ,5 8,0 9,0 8,0 8,5... 6,5 3,5 6,5 4,5 9, ,0 9,0 8,0 10,0 9,0 Poderíamos enxergar essa estrutura como: 5 vetores de 20 posições 20 vetores de 5 posições Ou 1 matriz de 20 x 5

12 MATRIZES

13 MATRIZES são estruturas MULTIDIMENSIONAIS (mais de uma dimensão) capazes de armazenar dados A figura abaixo representa uma matriz BIDIMENSIONAL de números inteiros

14 Declaração de uma variável matriz tipo identificador [ linhas ] [ colunas]; Exemplo: inteiro A [ 3 ] [ 4] // declara a matriz A : 3 linhas e 4 colunas

15 Acesso a elementos da matriz A escreva ( A [ 2 ] [ 1 ]) // imprime o valor 17 inteiro i = 0, j = 2 escreva ( A [ i ] [ j ] ) // imprime o valor 33 escreva ( A [ j ] [ i ] ) // imprime o valor 29

16 Para acessar Bidimensionais TODOS os elementos da matriz é necessário que os índices assumam todas as combinações possíveis (i, j) (0,0, (0,1) (0,2), (0, 3) i = 0 e j = 0, 1, 2, 3 (1,0, (1,1) (1,2), (1, 3) i = 1 e j = 0, 1, 2, 3 (2,0, (2,1) (2,2), (2, 3) i = 2 e j = 0, 1, 2, A

17 Declaração de uma variável matriz (Java) Bidimensionais Tipo <nome_var> [ linhas ] [ colunas]; Exemplo: int A [ ][ ] = new int [ 3 ] [ 4]; matriz A : 3 linhas e 4 colunas

18 Acesso a elementos da matriz (Java) A System.out.print( A [ 2 ] [ 1 ]); imprime o valor 17 i = 0, j = 2; System.out.print ( A [ i ] [ j ] ); imprime o valor 33 System.out.print ( A [ j ] [ i ] ); imprime o valor 29

19 Entrada de Dados

20 Problema Escreva um programa para LER (via teclado) uma matriz de 3 x 4

21 Declaração de Constantes A vantagem de declarar CONSTANTES quando se usa vetores ou matrizes é poder redimensionar facilmente o conjunto

22 Simulação da Execução

23 Entrada de Dados l c 0 0 A

24 Entrada de Dados l c 0 0 A

25 Entrada de Dados l c A

26 Entrada de Dados l c A

27 Entrada de Dados l c A

28 Entrada de Dados l c A

29 Entrada de Dados l c A

30 Entrada de Dados l c A

31 Entrada de Dados l c A

32 Entrada de Dados l c A

33 Entrada de Dados l c A

34 Entrada de Dados l c e assim por diante... A

35 Entrada de Dados para

36 Saída de Dados

37 Problema Escreva um programa para EXIBIR na tela uma matriz de 3 x 4. Considere que a matriz já está na memória. A

38 Saída de Dados A l c

39 Saída de Dados: Para - Até A

40 Coisas para não esquecer: MATRIZ permite declarar vetores BIDIMENSIONAIS (multidimensionais) Sintaxe para declaração de matriz (bidimensional): tipo identificador [quantidade linhas] [ quantidade colunas] Sintaxe para acesso ao vetor: identificador [indice_linha] [indice_coluna]

41 Exemplo : Soma de Escreva uma função chamada Soma_ para obter a soma de duas matrizes, armazenando o resultado numa terceira matriz + = + =

42 Soma de

43 Solução Soma de

44 Soma de Bacharelado em Ciência e Tecnologia + = + =

45 Exemplo extra Imagem

46 Extra: imagem = matriz Considere a seguinte imagem ufabc.pgm no formato PGM, onde na linha 1 mostra o tipo PGM, linha 2, dimensão da imagem (col x lin), linha 3 o valor máximo de cada pixel -: P

47 Ler imagem do disco Bacharelado em Ciência e Tecnologia Usando Matriz saída

48 Exercício 1 Bacharelado em Ciência e Tecnologia Dada uma matriz MAT de 4x5 elementos, faça um algoritmo para somar os elementos de cada linha gerando o vetor SOMALINHA. Em seguida, somar os elementos do vetor SOMALINHA na variável TOTAL, que deve ser impressa no final. SOMALINHA Exemplo: i 1 i 5 j 1 MAT TOTAL SOMALINHA i ij ( i 1,2,3,4)

49 Exercício 2 Escreva um algoritmo capaz de ler um conjunto de números inteiros e preencher uma matriz de 10x10. A partir daí, gere um vetor com os maiores elementos de cada linha e outro vetor com os menores elementos de cada coluna. 49

50 Exercício 3 Escreva um algoritmo para a transposição de matrizes. Ele deve ser capaz de ler número inteiros para uma matriz 10x10 e depois girar seus elementos 90º no sentido horário, ou seja, a primeira coluna passa a ser a primeira linha e assim por diante

51 Desafio: Multiplicação de matrizes!! Dadas duas matrizes 3x3, determinar seu produto R 1,1 = A 1,1 *B 1,1 +A 1,2 *B 2,1 +A 1,3 *B 3,1 R 1,2 = A 1,1 *B 1,2 +A 1,2 *B 2,2 +A 1,3 *B 3,2 R 2,1 = A 2,1 *B 1,1 +A 2,2 *B 2,1 +A 2,3 *B 3,1 R 3,1 = A 3,1 *B 1,1 +A 3,2 *B 2,1 +A 3,3 *B 3,1 R 3,2 = A 3,1 *B 1,2 +A 3,2 *B 2,2 +A 3,3 *B, 32 R 3,3 = A 3,1 *B 1,3 +A 3,2 *B 2,3 +A 3,3 *B 3,3 51