Что такое трехмерный массив

Каждый массив имеет такую характеристику как размерность. Количество размерностей соотвествует числу пар квадратных скобок. Например:

int numbers[3];

В данном случае массив numbers имеет одну размерность (одна пара квадратных скобок), то есть он одномерный . При этом не важно, сколько элементов содержит этот массив. В любом случае его можно представить в виде ряда элемента значений — в виде строки или столбца.

Но кроме одномерных массивов в C++ есть и многомерные. Элементы таких массивов сами в свою очередь являются массивами, в которых также элементы могут быть массивами. Как правило, распространены двухмерные и трехмерные массивы. Например, определим двухмерный массив чисел:

int numbers[3][2];

Здесь массив numbers имеет две размерности (две пары квадратных скобок): первая размерность равна 3, а вторая размерность — 2. Такой массив состоит из трех элементов, при этом каждый элемент представляет массив из двух элементов. Двухмерный массив еще можно представить в виде таблицы, где первая размерность представляет количество строк, а вторая размерность — количество столбцов.

Подобным образом можно определять массивы и с большим количеством размерностей, например, трехмерный массив:

int numbers[3][2][2];

Как и в общем случае многомерный массив можно инициализировать некоторыми значениями, например, нулями:

int numbers[3][2] <>;

Также можно инициализировать все элементы индивидуальными значениями. Так, массив numbers состоит из трех элементов (строк), каждый из которых представляет массив из двух элементов (столбцов). Поэтому такой массив мы можем проинициализировать, например, следующим образом:

int numbers[3][2] < , // первая строка , // вторая строка // третья строка >;

Вложенные фигурные скобки очерчивают элементы для каждого подмассива. Такой массив еще можно представить в виде таблицы:

1	2
4	5
7	8

Возможна также инициализация не всех элементов, а только некоторых:

int numbers[3][2] < , <>, >;

В этом случае значения присваиваются первым элементам массивов, а остальные элементы инициализируются нулями.

При рассмотрении одномерных массивов мы видели, что компилятор можем автоматически выводить длину массива на основании количества элементов. При инициализации многомерных массивов тоже тоже можно опустить длину массива, но только первую размерность (первые квадратные скобки):

int numbers[][2] < , , >;

Обращение к элементам

И чтобы обратиться к элементам многомерного массива, потребуется индексы для каждой размерности. Так, если речь идет о двухмерном массиве, нам надо указать индексы для обоих его размерностей:

#include int main() < int nums[3][2] < , , >; // получаем значение элемента int n = nums[1][0]; // вторая строка, первый столбец std::cout nums[0][0]nums[0][1] nums[0]12 nums[1][0]nums[1][1] nums[1]34 nums[2][0]nums[2][1] nums[2]56

Соответственно выражение nums[1][0] представляет обращение к первому элементу второго подмассива (первый столбец второй строки)

Перебор многомерного массива

Переберем двухмерный массив:

#include int main() < const int rows = 3, columns = 2; int numbers[rows][columns] < , , >; for(int i=0; i < rows; i++) < for(int j=0; j < columns; j++) < std::cout std::cout >

Также для перебора элементов многомерного массива можно использовать другую форму цикла for, которая специально предназначена для перебора последовательностей:

#include int main() < const int rows = 3, columns = 2; int numbers[rows][columns] < , , >; for(auto &subnumbers : numbers) < for(int number : subnumbers) < std::cout std::cout >

Для перебора массивов, которые входят в массив, применяются ссылки. То есть во внешнем цикле for(auto &subnumbers : numbers) &subnumbers представляет ссылку на подмассив в массиве. Во внутреннем цикле for(int number : subnumbers) из каждого подмассива в subnumbers получаем отдельные его элементы в переменную number и выводим ее значение на консоль.

PHP: Многомерные массивы

Массив не обязательно должен представлять из себя простой список ключей и простых значений. Каждый элемент массива может содержать в качестве значения другой массив, который в свою очередь может тоже содержать массив и так далее. Таким образом можно создавать двумерные и трехмерные массивы.

Двумерные массивы

Двумерный массив - массив, который в качестве значений хранит в себе другие массивы. Рассмотрим создание двумерного массива с помощью конструктора array() :

$flowers = array( array("розы", 100 , 15), array("тюльпаны", 60 , 25), array("орхидеи", 180 , 7) );

Массив $flowers содержит три массива. Как вы помните, для доступа к элементам одномерного массива надо указывать имя массива и ключ. То же самое верно и в отношении двумерных массивов, с одним исключением: каждый элемент имеет два ключа: первый для выбора строки, второй для выбора столбца.

Чтобы вывести элементы этого массива можно вручную прописать доступ к каждому из них, но лучше воспользоваться вложенными циклами:

Номер строки $row"; echo "
- ".$flowers[$row][$col].""; > echo "
"; echo ""; > echo "

Вместо номеров столбцов (индексы, присвоенные им по умолчанию) можно задавать им нужные ключи. Для этой цели используются ассоциативные массивы. Следующий массив будет хранить те же данные, но уже с использованием ключей для именования столбцов с информацией:

$flowers = array( array( "Название" => "розы", "Цена" => 100, "Количество" => 15 ), array( "Название" => "тюльпаны", "Цена" => 60, "Количество" => 25, ), array( "Название" => "орхидеи", "Цена" => 180, "Количество" => 7 ) );

Ключи создают дополнительное удобство для работы с массивом в тех случаях, когда нужно получить одно из значений. Необходимые данные можно легко найти, если обратиться к правильной ячейке, используя значимые имена строки и столбца. Однако при этом мы теряем возможность последовательно обхода массива с помощью цикла for .

Мы можем перебрать с помощью цикла for только дочерние массивы. Так как они, в свою очередь, являются ассоциативными, то для перебора их элементов нужно воспользоваться циклом foreach , или перебрать элементы вручную:

Номер строки $row"; echo "
- ".$value.""; > echo "
"; echo ""; > echo "

Необязательно использовать для создания двумерного массива конструктор array() , можно воспользоваться и коротким синтаксисом - квадратными скобками:

$flowers = [ [ "Название" => "розы", "Цена" => 100, "Количество" => 15 ], [ "Название" => "тюльпаны", "Цена" => 60, "Количество" => 25, ], [ "Название" => "орхидеи", "Цена" => 180, "Количество" => 7 ] ];

Трёхмерные массивы

Не обязательно ограничиваться только двумя измерениями: так же, как элементы массива могут содержать массивы, эти массивы, в свою очередь, могут содержать новые массивы.

Трёхмерный массив характеризует ширину, высоту и глубину. Если представлять двумерный массив в виде таблицы, то трёхмерный добавляет к этой таблице слои. Каждый элемент такого массива будет ссылаться на слой, строку и столбец.

Если немного модифицировать наш массив с цветами, то можно переделать его в трёхмерный. В коде, представленном ниже видно, что трёхмерный массив - массив, содержащий массив массивов:

$flowers = [ [ ["розы", 100 , 15], ["тюльпаны", 60 , 25], ["орхидеи", 180 , 7] ], [ ["розы", 100 , 15], ["тюльпаны", 60 , 25], ["орхидеи", 180 , 7], ], [ ["розы", 100 , 15], ["тюльпаны", 60 , 25], ["орхидеи", 180 , 7] ] ];

Поскольку этот массив содержит только числовые индексы, мы можем использовать для его отображения вложенные циклы:

С этой темой смотрят:

Числовые массивы
Ассоциативные массивы
Добавление и удаление элементов массива
Перебор элементов массива

Копирование материалов с данного сайта возможно только с разрешения администрации сайта
и при указании прямой активной ссылки на источник.
2011 – 2023 © puzzleweb.ru | razumnikum.ru

Что такое трёхмерные массивы?

Как устроенны трёхмерные массивы: что у них — строка, что — столбец, что — третье? Как с ними работать? Как представить геометрически?

Отслеживать
13.7k 12 12 золотых знаков 43 43 серебряных знака 75 75 бронзовых знаков
задан 23 дек 2013 в 19:14
1 2 2 бронзовых знака
что именно вам непонятно? И что вы подразумеваете под "геометрическим представлением"?
23 дек 2013 в 19:20
видимо, куб. а стиль вопроса захватывает..
23 дек 2013 в 19:26
. и тут Остапа понесло.
23 дек 2013 в 19:31
Нда с таким подходом 4-х мерные массивы вообще будут разрывом шаблона?
24 дек 2013 в 10:11
почему разрывом. Обычный себе тессеракт.
24 дек 2013 в 10:15

4 ответа 4

Сортировка: Сброс на вариант по умолчанию

Представьте Кубик Рубика. 3-мерный массив 3 x 3 x 3

Отслеживать
ответ дан 23 дек 2013 в 19:42
3,443 19 19 серебряных знаков 23 23 бронзовых знака
там, как минимум кубика не хватает)
16 мар 2017 в 9:18

Трёхмерный массив можно представить как стопку двумерных таблиц.

Например, в случае с Книгой третье измерение будет Страницами.

Тогда получится, что на каждой Странице есть таблица [Строки, Колонки].

Отслеживать
1,722 1 1 золотой знак 22 22 серебряных знака 42 42 бронзовых знака
ответ дан 24 дек 2013 в 7:27
Михаил Николаевич Михаил Николаевич
71 7 7 бронзовых знаков

Третье можно назвать глубина(в геометрическом смысле) или слой

Отслеживать
ответ дан 24 дек 2013 в 8:00
Rookie_cfg Rookie_cfg
422 3 3 серебряных знака 10 10 бронзовых знаков

Можно представить как массив 1-мерного, точнее с 3d+ массивом на 1-2d (память) нормально работать не получится я думаю. Там так и устроено, что-то вроде чтения всей строки сразу. Можно сравнить так - рукой можно двигать в любом направлении за одинаковое время, памяти компьютера придется перескакивать неизвестное кол-во раз (зависит от упаковки массивов), для 3-мерного (x, y и время/кадры) видео например реально близкие (соприкасающиеся) точки будут удалены на x*y точек. Это все значит если представить как в памяти программы - то это массив массивов массивов:), метр - сантиметр - мм), как-то так.
Может для удобства, незнаю, в opencv 3-d вроде как обычная стопка а не массив-массивов, работал только с 2-d так-что могу ошибаться. Как там доступ будет из 1-го к последнему хотелось бы знать

Отслеживать
ответ дан 22 сен 2016 в 18:05

Важное на Мете

Подписаться на ленту

Лента вопроса

Для подписки на ленту скопируйте и вставьте эту ссылку в вашу программу для чтения RSS.

Нажимая «Принять все файлы cookie» вы соглашаетесь, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в отношении файлов cookie.

Многомерные массивы

Многомерный массив в MATLAB® является массивом больше чем с двумя размерностями. В матрице эти две размерности представлены строками и столбцами.

Каждый элемент задан двумя индексами, индексом строки и индексом столбца. Многомерные массивы являются расширением 2D матриц и используют дополнительные индексы для индексации. Трехмерный массив, например, использует три индекса. Первые два точно так же, как матрица, но третья размерность представляет страницы или листы элементов.

Создание многомерных массивов

Можно создать многомерный массив путем создания 2D матрицы сначала, и затем расширения его. Например, сначала задайте 3х3 матрицу как первую страницу в трехмерном массиве.

A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]

A = 3×3 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Теперь добавьте вторую страницу. Для этого присвойте другую 3х3 матрицу значению индекса 2 в третьей размерности. Синтаксис A(. 2) использует двоеточие в первых и вторых измерениях, чтобы включать все строки и все столбцы с правой стороны присвоения.

A(. 2) = [10 11 12; 13 14 15; 16 17 18]

A = A(. 1) = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A(. 2) = 10 11 12 13 14 15 16 17 18

cat функция может быть полезным инструментом для создания многомерных массивов. Например, создайте новый трехмерный массив B путем конкатенации A с третьей страницей. Первый аргумент указывает который размерность конкатенировать вперед.

B = cat(3,A,[3 2 1; 0 9 8; 5 3 7])

B = B(. 1) = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 B(. 2) = 10 11 12 13 14 15 16 17 18 B(. 3) = 3 2 1 0 9 8 5 3 7

Иначе быстро расширить многомерный массив путем присвоения одного элемента целой странице. Например, добавьте четвертую страницу в B это содержит все нули.

B(. 4) = 0

B = B(. 1) = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 B(. 2) = 10 11 12 13 14 15 16 17 18 B(. 3) = 3 2 1 0 9 8 5 3 7 B(. 4) = 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Доступ к элементам

Для доступа к элементам в многомерном массиве используйте целочисленные индексы, так же как для векторов и матриц. Например, найдите 1,2,2 элемента A , который находится в первой строке, втором столбце и второй странице A .

A = A(. 1) = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A(. 2) = 10 11 12 13 14 15 16 17 18

elA = A(1,2,2)

elA = 11

Используйте вектор индекса [1 3] во втором измерении, чтобы получить доступ только к первым и последним столбцам каждой страницы A .

C = A(:,[1 3],:)

C = C(. 1) = 1 3 4 6 7 9 C(. 2) = 10 12 13 15 16 18

Чтобы найти вторые и третьи строки каждой страницы, используйте оператор двоеточия, чтобы создать ваш вектор индекса.

D = A(2:3. )

D = D(. 1) = 4 5 6 7 8 9 D(. 2) = 13 14 15 16 17 18

Управление массивами

Элементы многомерных массивов могут быть перемещены во многих отношениях, похожие на векторы и матрицы. reshape перестановка , и squeeze полезные функции для реорганизации элементов. Рассмотрите трехмерный массив с двумя страницами.

Изменение размерность многомерного массива может быть полезно для выполнения определенных операций или визуализации данных. Используйте reshape функционируйте, чтобы перестроить элементы трехмерного массива в 6 5 матрица.

A = [1 2 3 4 5; 9 0 6 3 7; 8 1 5 0 2]; A(. 2) = [9 7 8 5 2; 3 5 8 5 1; 6 9 4 3 3]; B = reshape(A,[6 5])

B = 6×5 1 3 5 7 5 9 6 7 5 5 8 5 2 9 3 2 4 9 8 2 0 3 3 8 1 1 0 6 4 3

reshape действует по столбцам, создавая новую матрицу путем взятия последовательных элементов вниз каждый столбец A , Начиная с первой страницы, затем перемещающейся во вторую страницу.

Сочетания используются, чтобы перестроить порядок размерностей массива. Считайте трехмерный массив M .

M(. 1) = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]; M(. 2) = [0 5 4; 2 7 6; 9 3 1]

M = M(. 1) = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 M(. 2) = 0 5 4 2 7 6 9 3 1

Используйте permute функционируйте, чтобы обменяться индексами строки и столбца на каждой странице путем определения порядка размерностей во втором аргументе. Исходные строки M теперь столбцы, и столбцы являются теперь строками.

P1 = permute(M,[2 1 3])

P1 = P1(. 1) = 1 4 7 2 5 8 3 6 9 P1(. 2) = 0 2 9 5 7 3 4 6 1

Точно так же обменяйтесь строкой и индексами страницы M .

P2 = permute(M,[3 2 1])

P2 = P2(. 1) = 1 2 3 0 5 4 P2(. 2) = 4 5 6 2 7 6 P2(. 3) = 7 8 9 9 3 1

При работе с многомерными массивами вы можете столкнуться с тем, который имеет ненужную размерность длины 1. squeeze функция выполняет другой тип манипуляции, которая устраняет размерности длины 1. Например, используйте repmat функция, чтобы создать 2 3 массивом 1 на 4, элементы которого - каждый 5, и чья третья размерность имеет длину 1.

A = repmat(5,[2 3 1 4])

A = A(. 1,1) = 5 5 5 5 5 5 A(. 1,2) = 5 5 5 5 5 5 A(. 1,3) = 5 5 5 5 5 5 A(. 1,4) = 5 5 5 5 5 5

szA = size(A)

szA = 1×4 2 3 1 4

numdimsA = ndims(A)

numdimsA = 4

Используйте squeeze функция, чтобы удалить третью размерность, приводящую к трехмерному массиву.

B = squeeze(A)

B = B(. 1) = 5 5 5 5 5 5 B(. 2) = 5 5 5 5 5 5 B(. 3) = 5 5 5 5 5 5 B(. 4) = 5 5 5 5 5 5

szB = size(B)

szB = 1×3 2 3 4

numdimsB = ndims(B)

numdimsB = 3

Открытый пример

У вас есть модифицированная версия этого примера. Вы хотите открыть этот пример со своими редактированиями?

Документация MATLAB

Поддержка

MATLAB Answers
Помощь в установке
Отчеты об ошибках
Требования к продукту
Загрузка программного обеспечения

Условия использования
Патенты
Торговые марки
Список благодарностей

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте
Войти
Памятка переводчика

1. Если смысл перевода понятен, то лучше оставьте как есть и не придирайтесь к словам, синонимам и тому подобному. О вкусах не спорим.

2. Не дополняйте перевод комментариями “от себя”. В исправлении не должно появляться дополнительных смыслов и комментариев, отсутствующих в оригинале. Такие правки не получится интегрировать в алгоритме автоматического перевода.

3. Сохраняйте структуру оригинального текста - например, не разбивайте одно предложение на два.

4. Не имеет смысла однотипное исправление перевода какого-то термина во всех предложениях. Исправляйте только в одном месте. Когда Вашу правку одобрят, это исправление будет алгоритмически распространено и на другие части документации.

5. По иным вопросам, например если надо исправить заблокированное для перевода слово, обратитесь к редакторам через форму технической поддержки.

Что такое трехмерный массив