Ассоциативный массив.

Для доступа к элементам индексного массива используются обычные целые числа, называемые индексами. У ассоциативного массива (словаря) эту функцию выполняют ключи. Они, в отличие от индексов, могут быть заданы не только числовым типом данных, но и, например строковым или булевым. Каждому элементу ассоциативного массива соответствует пара «ключ-значение» (key, value), и на нем определены четыре базовые операции:


  • INSERT – операция добавления пары в массив;
  • REASSIGN – операция изменения существующей пары;
  • DELETE – операция удаления пары из массива;
  • SEARCH – операция поиска пары в массиве.
Данный список является стандартным, но все же он может быть дополнен некоторыми другими операциями. Также стоит отметить, что здесь приведены не общепринятые названия операций: обычно они зависят от языка программирования, на котором реализуются, да и вообще термин, обозначающий ассоциативный массив, варьируется в зависимости все от того же языка. Три наиболее распространенных названия:

  • словарь (Objective-C, .NET, Python, …);
  • карта (C++, Java, Haskell, …);
  • хеш (Perl, Ruby, …).
В одних ЯП высокого уровня реализована встроенная поддержка ассоциативных массивов (Perl, PHP, Python, Ruby, JavaScript), в других они поставляются со специальными библиотеками (C++). Если же язык не имеет необходимых средств, то работу ассоциативного массива, как правило, можно имитировать при помощи других языковых компонентов.

В качестве примера объекта, организованного по принципу ассоциативного массива, можно привести тетрадь или базу данных, служащую для записи студентов, выписавших книги в университетской библиотеке, и пока не вернувших их. Ключами здесь будут названия книг, значениями – имена студентов. Так одно значение может соответствовать нескольким ключам (при этом ключи не повторяются), т. е. одну книгу может выписать только один студент, но этот же студент вправе выписать и другие книги.

Исходный код интерфейса ассоциативного массива, на тех языках программирования, в которых имеются встроенные средства (или подключаемые библиотеки) работы с этим типом данных, как правило, получается достаточно компактным и легко читаемым. Так реализация консольного приложения, обслуживающего университетскую библиотеку, на C++ сводится примерно к следующему варианту:

Здесь за весь функционал ассоциативного массива отвечает контейнер <map> библиотеки STL. Для его работы, вначале необходимо подключить файл map к программе посредством директивы #include:

#include <map>

Затем описать сам массив:

map <тип данных ключей, тип данных значений> название массива;

Для работы с массивом, контейнер <map> предоставляет определенное количество специальных функций, но в программе выше, использовались лишь некоторые из них.

Фактически ассоциативный массив базируется на другой структуре данных. В зависимости от ЯП, он имеет различную реализацию. Например, в языках Ruby и Python ассоциативные массивы используют хеш-таблицу, а контейнер <map> в C++ выполнен на основе красно-чёрного дерева. Другие реализации оперируют сортированными и несортированными связными списками. Также возможен вариант, в котором используется массив фиксированного размера с указателем на последний заполненный элемент этого массива.


Похожие записи:

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *