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  • C语言二维数组赋值方式

    千次阅读 2020-03-26 19:25:06
    1 #include<stdio.h> 2 int main(){ 3 /* char chh[]={'a','a','a','a','a','\0'}; 4 printf("%s",chh);*/ 5 //二维数组 6 //在定义时赋值 7 int n...

    1   #include<stdio.h>
      2 int main(){
      3         /*      char chh[]={'a','a','a','a','a','\0'};
      4                 printf("%s",chh);*/
      5         //二维数组
      6         //在定义时赋值
      7         int n[3][3]={{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}};
      8         //循环嵌套赋值
      9         for(int i=0;i<3;i++){
     10                 for(int j=0;j<3;j++){
     11                         scanf("%d",&n[i][j]);
     12                 }
     13         }
     14         return 0;
     15 }
     16
    ~       

    展开全文
  • C语言二维数组的定义和引用,适合初学者学习c语言中二维数组的定义与引用。
  • 一、建立二维数组赋值 程序1: #include <stdio.h> int main() { int a[6][6],i,j; //定义一个六行六列的二维数组 for(i=1;i<6;i++) for(j=1;j<6;j++) a[i][j] = (i/j)*(j/i); //对除第一行...

    一、建立二维数组并赋值

    程序1:

    #include <stdio.h>
    
    int main()
    {
        int a[6][6],i,j;  //定义一个六行六列的二维数组
        for(i=1;i<6;i++)
            for(j=1;j<6;j++)
                a[i][j] = (i/j)*(j/i);   
                //对除第一行以及第一列的所有元素赋值,i/j保留整数值
        for(i=1;i<6;i++)
        {
            for(j=1;j<6;j++)
                printf("%2d",a[i][j]); //对已经赋值的部分全部输出
            printf("\n");
        }
    
        return 0;
    }
    

    第一个主for循环对二维数组的部分元素赋值
    第二个for循环对二维数组的赋值部分进行输出
    结果为:
    在这里插入图片描述
    程序2:

    #include <stdio.h>
    
    int main()
    {
        int a[3][3]={{1,3,5},{7,9,11},{13,15,17}},sum=0,i,j; //对二维数组初始化赋值
        for(i=0;i<3;i++)
            for(j=0;j<3;j++)
            {
                if(i==j)
                    sum += a[i][j];  //将二维数组的所有对角线元素相加,1+9+17
            }
        printf("sum = %d",sum);
    
        return 0;
    }
    

    for循环对二维数组的行列数相等的位置进行输出,即输出1,9,17的和,即27
    在这里插入图片描述
    程序3:

    #include <stdio.h>
    
    int main()
    {
        int a[5][5]={0},i,j,k=1; //定义一个初始化全为0的二维数组
        for(i=0;i<5;i++)  //对每一层遍历
            for(j=i;j>=0;j--)
                a[j][i-j] = k++;  //观察i,j每次循环指代的位置
        for(i=0;i<5;i++)
        {
            for(j=0;j<5-i;j++)
                printf("%4d",a[i][j]);  //下三角形式输出全部元素
            printf("\n");
        }
    
        return 0;
    }
    
    

    在这里插入图片描述
    因为k的值,每次都是k++递增的,所有k的值反应了a[ i ][ j ]的赋值顺序,可以验证参考

    二、程序设计

    1. 输出行、列号之和为3的数组元素

    #include <stdio.h>
    
    int main( )
    {
        char ss[4][3]= {'A','a','f','c','B','d','e','b', 'C','g','f','D'};
        //从第一行开始按顺序对全部元素赋值
        int x,y,z;
        for (x=0;x<4; x++)
            for (y=0;y<3; y++)  //按顺序遍历
            {
                z=x+y; //z表示行、列号之和
                if (z==3)
                    printf("%c\n",ss[x][y]); //z等于3,则输出
            }
            
        return 0;
    }
    

    在这里插入图片描述
    行列号为3,也就是a[1][2] ; a[2][1] ; a[3][0],注意二维数组的四行三列的

    **2. 分别求一个 5×5 矩阵(5阶魔方阵)的所有行之和、列之和、两条对角线上的元素之和。 **

    #include <stdio.h>
    #define N 5		//定义N代表值5
    
    int main( )
    {
    	int i, j;
    	int x[N][N] = {{17,24,1,8,15},{23,5,7,14,16}, {4,6,13,20,22}, {10,12,19,21,3}, {11,18,25,2,9}};	//对二维数组中的元素进行初始化
    	int rowSum, colSum, diagSum; //行的和;列的和;对角线的和
    	for (i=0; i<N; i++)		//行求和
    	{
    		rowSum = 0;  //每求一行需要先置零
    		for (j=0; j<N; j++)
    		{
    			rowSum += x[i][j];
    		}
    		printf("第%d行的和为:%d\n",i,rowSum);  //输出每一行的和
    	}
    	printf("\n");
    	for (j=0; j<N; j++)		//列求和
    	{
    		colSum = 0;   //每求一列需要先置零
    		for (i=0; i<N; i++)
    		{
    			colSum += x[i][j];
    		}
    		printf("第%d列的和为:%d\n",j,rowSum);  //输出每一列的和
    	}
    	printf("\n");
    	diagSum = 0;  //主对角线可以在循环外置零,中间不需要清零
    	for (i=0; i<N; i++)  //主对角线求和
    	{
    		diagSum = diagSum + x[i][i];  //x[i][i]即主对角元素
    	}
    	printf("主对角线求和为:%d\n",diagSum);
    	diagSum = 0;
    	for (j=0; j<N; j++)  //次对角线求和
    	{
    		diagSum = diagSum + x[j][N-1-j];  //x[j][N-1-j]动态表示次对角元素
    	}
    	printf("次对角线求和为:%d\n",diagSum);
    
    	return 0;
    }
    
    

    运行:
    在这里插入图片描述
    3. 数组的应用
    创建一个5行4列的二维整型数组,通过初始化,为数组中的前两列的10个元素赋初值,然后:

    • 通过键盘输入,使后两列的10个元素获得值;
    • 按行序优先输出数组元素;
    • 将所有元素值乘以3后保存在数组中;
    • 按列序优先输出(输出的第一行是数组中的第一列……,其实输出的就是“转置”);
    • 将数组“倒”着输出(即最后一行最后一列的最先输出,第0行第0列的最后输出);
    • 输出数组中的所有偶数;
    • 输出所有行列下标之和为3的倍数的元素值。

    注意:完成本题可采用按要求,在主程序中分别完成所有功能也可以采用将每个可独立的功能按函数的方式进行编写,在主程序中进行调用。

    这里全部采用函数实现,主函数调用

    #include <stdio.h>
    #include <conio.h>
    
    void hang(int a[][4],int m,int n)
    //按行序输出所有元素,int a[][4]接收实参数组,m,n表示数组大小参数
    {
        int i,j,k=0;
        for(i=0;i<m;i++)
            for(j=0;j<n;j++)
                {
                    printf("%d ",a[i][j]);
                    k++;
                    if(k%4==0)
                        printf("\n");  //四个一换行
                }
    }
    void chen(int a[][4],int m,int n,int k)
    //对所有元素乘积倍扩大函数,传入二维数组,数组大小参数,以及扩大的倍数k
    {
        int i,j;
        for(i=0;i<m;i++)
            for(j=0;j<n;j++)
                a[i][j]=a[i][j]*k;  //遍历所有元素 ×k扩大
    }
    void lie(int a[][4],int m,int n)
    //列序优先输出
    {
        int i,j,k=0;
        for(j=0;j<n;j++)  //外层循环是n,也就是列数
            for(i=0;i<m;i++)  //外层循环是m,也就是行数,输出每列所有元素
                {
                    printf("%d ",a[i][j]);
                    k++;
                    if(k%5==0)
                        printf("\n");
                    //五个一换行,因为有5行
                }
    }
    void dao(int a[][4],int m,int n)
    //数组“倒”着输出
    {
        int i,j,k=0;
        for(i=m-1;i>=0;i--)  //从对后一行开始遍历
            for(j=n-1;j>=0;j--)  //从对后一行最后一列开始遍历
                {
                    printf("%d ",a[i][j]);
                    k++;
                    if(k%4==0)
                        printf("\n");
                }
    }
    void ou(int a[][4],int m,int n)
    //输出数组中的所有偶数
    {
        int i,j,k=0;
        for(i=0;i<m;i++)
            for(j=0;j<n;j++)  //按序遍历每一个元素
                if(a[i][j]%2==0)
                {
                    printf("%d ",a[i][j]);
                    k++;
                    if(k%5==0)
                        printf("\n");
                    //可以被2整除就输出,并且满5个一换行
                }
        printf("\n");
    }
    void xia(int a[][4],int m,int n)
    //输出所有行列下标之和为3的倍数的元素值
    {
        int i,j,k=0;
        for(i=0;i<m;i++)
            for(j=0;j<n;j++)  //按序遍历每一个元素
                if((i+j)==3)  //下标和由i+j表示
                {
                    printf("%d ",a[i][j]);
                    k++;
                    if(k%4==0)
                        printf("\n");
                    //下标和可以被3整除就输出,并且满4个一换行
                }
        printf("\n");
    }
    int main()
    {
        int a[5][4]={{1,2},{5,6},{9,10},{13,14},{17,18}},i,j;
        printf("<1>已创建一个5行4列的二维整型数组,通过初始化,为数组中的前两列的10个元素赋初值(回车继续)\n");
        getch();  //接收键盘回车符
        printf("<2>请通过键盘输入,使后两列的10个元素获得值(回车继续)\n");
        for(i=0;i<5;i++)
            for(j=2;j<4;j++)
                scanf("%d",&a[i][j]);
        getch();  //接收键盘回车符
        printf("<3>按行序优先输出数组元素(回车继续)\n");
        hang(a,5,4);  //调用行输出函数
        getch();
        printf("<4>已将所有元素乘以3后保存在数组中(回车继续)\n");
        chen(a,5,4,3);  //调用扩大函数
        getch();
        printf("<5>按列序优先输出数组元素(回车继续)\n");
        lie(a,5,4);  //调用列输出函数
        getch();
        printf("<6>倒着输出数组元素(回车继续)\n");
        dao(a,5,4);  //调用倒序输出函数
        getch();
        printf("<7>输出数组的所有偶数元素(回车继续)\n");
        ou(a,5,4);   //调用偶数输出函数
        getch();
        printf("<8>输出所有行列下标之和为3的倍数的元素值\n");
        xia(a,5,4);   //调用下表和函数
    
        return 0;
    }
    

    运行:(按序补充所有元素1-20)
    在这里插入图片描述
    4. 编程,现有10位同学4门课程的成绩
    要求:

    • 分别计算每门课程的平均分
    • 分别计算每位同学4门课程的平均分;
    • 要求最后以列表方式输出所有成绩和平均分;

    分析:

    • 采用二维数据存储课程成绩,并且注意数组定义的大小;
    • 为了减少程序调试过程中,频繁输入数据,可以在程序中定义二维数组的同时提供初始化数据作为课程成绩;
    • 在主程序中分别完成所有功能,也可以采用将每个可独立的功能按函数的方式进行编写,在主程序中进行调用。
    #include <stdio.h>
    #include <conio.h>
    //函数声明
    void kave(int a[][4],int m,int n,float *p);//计算每门课程的平均分
    void tave(int a[][4],int m,int n,float *p);//计算每位同学4门课程的平均分
    int print(int a[][4],float b[],float c[],int m,int n);//以列表方式输出所有成绩和平均分
    int main()
    {
        int a[10][4]={{60,70,80,90},{61,71,81,91},{62,72,82,92},{63,73,83,93},{64,74,84,94},{65,75,85,95},
                        {66,76,86,96},{67,77,87,97},{68,78,88,98},{69,79,89,99}};
        //定义10位同学的四门课分数
        float b[4]={},c[10]={};
        //浮点型数组,b数组存储四个课程平均分,c数组存储10位同学平均分,全部初始化为0
        printf("<1>完成计算每门课程的平均分(回车继续)\n");
        kave(a,10,4,b);  //将b数组地址传给kave函数的p指针,指代b数组,用于函数内赋值
        getch();
        printf("<2>完成计算每位同学4门课程的平均分(回车继续)\n");
        tave(a,10,4,c);  //将c数组地址传给tave函数的p指针,指代c数组,用于函数内赋值
        getch();
        printf("<3>以列表方式输出所有成绩和平均分:\n");
        print(a,b,c,10,4);  //三个数组,m,n表示a二位数组大小
    
        return 0;
    }
    void kave(int a[][4],int m,int n,float *p)
    {
        int i,j;
        for(j=0;j<n;j++)
        {
            for(i=0;i<m;i++)
                *p=*p+a[i][j];  //计算一列(同一科目)所有成绩之和
            *p=*p/m;  //取单科成绩平均数,赋值给b数组的p位置处
            p++;  //p指针调整至b数组的下一个元素位置
        }
    }
    void tave(int a[][4],int m,int n,float *p)
    {
        int i,j;
        for(i=0;i<m;i++)
        {
            for(j=0;j<n;j++)
                *p=*p+a[i][j];  //计算一行(同一学生)四种科目成绩之和
            *p=*p/n;  //取四科成绩平均数,赋值给c数组的p位置处
            p++;  //p指针调整至c数组的下一个元素位置
        }
    }
    int print(int a[][4],float b[],float c[],int m,int n)
    {
        int i,j,k;
        //输出全部学生的所有科目成绩信息
        for(i=0;i<m;i++)
            {
                printf("学生%d的成绩:",i+1);
                for(j=0;j<n;j++)
                    printf("%d   ",a[i][j]);
                printf("\n");
            }
        printf("每门课程的平均分为:\n");
        for(k=0;k<n;k++)
            printf("课程%d\t\t",k+1);
        printf("\n");
        for(k=0;k<n;k++)
            printf("%f\t",b[k]);
        printf("\n");
    
        printf("每位同学4门课程的平均分为:\n");
        for(k=0;k<m;k++)
            printf("%f   ",c[k]);
    
        return 0;
    }
    

    运行:
    在这里插入图片描述

    展开全文
  • 今天使用某个函数,其中的参数是类型为char**, 使用了一个固定的二维数组,将其赋值给予,编译时产生警告;在运行的调用的函数(其中没有任何对字符串内容的修改),打印其中的字符串,直接崩溃。 警告内容:...

    今天使用某个函数,其中的参数是类型为char**, 使用了一个固定的二维数组,将其赋值给予,编译时产生警告;在运行的调用的函数(其中没有任何对字符串内容的修改),打印其中的字符串,直接崩溃。

    警告内容:expected ‘char **’ but argument is of type ‘char (*)[32]’

    最初用类型转换,问题照常出现。

    后来是声明了一个指针数组,将用二维数组标识的字符串数组中各个字符串的指针赋值进去,进行了解决。

    个人假象:应该是编译器担心用过用二维数组给char**赋值,如果在调用的函数中操作了指向指针的指针的内容,存在越界的可能。所以产生了警告,而不是错误。

    至于为什么运行发生了崩溃,还不是太明白。

    解决方式,实例代码如下:

    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <string.h>
    
    char twodArray[5][10] = { 
        "1st",
        "2nd",
        "3rd",
        "4th",
        "5th,,,,"
    };
    
    void printDoublePointer(char **dbP, int num){
        int i = 0;
        while(i<num){
            printf("%s\n", (char*)(dbP[i++]));
        }   
    }
    
    int main(){
        char *strpArray[5];
        int i;
        for(i = 0; i < 5; ++i){
            strpArray[i] = (char*)malloc(sizeof(char)*10);
            strncpy(strpArray[i], twodArray[i], strlen(twodArray[i]));
        }   
        printDoublePointer(strpArray, 5); 
    
        for(i=0; i<5; ++i){
            free(strpArray[i]);
        }   
    
        return 0;
    }
    
    

     

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  • 小明在学到二维数组时,尝试写了一段给二维数组赋值的代码,他发现一个奇怪的现象:交换赋值顺序,效率是不同的。交换赋值顺序,效率是不同的请看下面这两段C语言代码:版本 1int test1 (){ int i,j; static int x...

    学习C语言最有效的方法就是多做实验,很多初学者深知这一点。小明在学到二维数组时,尝试写了一段给二维数组赋值的代码,他发现一个奇怪的现象:交换赋值顺序,效率是不同的。

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    交换赋值顺序,效率是不同的

    请看下面这两段C语言代码:

    版本 1

    int test1 (){ int i,j; static int x[4000][4000]; for (i = 0; i < 4000; i++) { for (j = 0; j < 4000; j++) { x[j][i] = i + j; } } return 0;}

    版本 2

    int test2 (){ int i,j; static int x[4000][4000]; for (j = 0; j < 4000; j++) { for (i = 0; i < 4000; i++) { x[j][i] = i + j; } } return 0;}
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    唯一的不同点在于交换了 i 和 j 变量

    这两个版本的C语言代码几乎完全相同,唯一的不同点在于交换了 i 和 j 变量,但是编译成C语言程序执行后,消耗的时间却是不同的,这是怎么回事呢?

    解析

    可能有读者认为这两段C语言代码产生效率上的差异,是因为编译器处理这两段代码时,产生的指令不同。其实不是的,这两段“对称”的C语言代码产生的指令是一致的,请看:

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    test1() 函数对应的汇编代码

    上图是 test1() 函数对应的汇编代码,下图是 test2() 函数对应的汇编代码。

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    test2() 函数对应的汇编代码

    仔细对比 test1() 和 test2() 对应的指令,我们很难发现二者有什么不同。事实上,二者运行的效率差异主要来自于“缓存命中率”。简单来说,就是连续操作C语言中的多维数组的最后一个维度最快,因此 test1() 中的赋值操作几乎每次都会错过缓存,而 test2() 中的赋值操作缓存命中率更高一些,因此 test2() 执行所消耗的时间更少。

    在很多C语言初学者的脑海里,二维数组各个元素在内存中的分布可能是下面这样的:

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    二维数组各个元素在内存中的分布

    但是计算机中的内存地址始终是一维的,因此在计算机眼中,二维数组仍然是按照一维排列的:

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    二维数组仍然是按照一维排列的

    test2() 中的赋值操作先遍历第二维,这一过程是下图这样的:

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    这一过程是下图这样的

    此时C语言程序每次访问数组元素,在内存中都是顺序进行的,这对于缓存命中率的提升很有帮助。再来看 test1() 中的赋值操作,它优先遍历第一维,因此访问数组元素的过程是下图这样的:

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    访问数组元素的过程是下图这样的

    显然,此时C语言程序访问数组元素在内存中是“跳跃式”的,但是,计算机访问内存各个地址的效率不是都一样的吗?那为什么 test1() 和 test2() 的效率不同呢?

    答案就是 test1() 和 test2() 的缓存命中率不同。计算机 CPU 一般都有更加高速的缓存(称为“缓存线(cache line)”,常是 64 字节),访问这一缓存的速度比访问内存的速度要高的多(读者可以对比想象计算机访问内存的速度比访问硬盘数据的速度快得多)。

    小明的C语言代码中赋值的元素是 int 型的(常常是 4 字节),因此 64 字节的缓存线可以容纳 16 个连续的整数,CPU 访问这 16 个数据要比访问内存里的 16 个数据快得多,并且 CPU 在加载缓存线数据的时间内,能处理相当多的工作。

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    CPU 在加载缓存线数据的时间内,能处理相当多的工作

    CPU 在处理 test2() 中的赋值时,可以获取 16 个连续的整数块,然后赋值给数组,重复 4000*4000/16次,这样的操作在缓存线的支持下相当快,因为 CPU 没有被闲置,总是在处理事务。

    再考虑 test1() 中的赋值,缓存线加载了 16 个整数块,但是接着值修改了其中一个整数,因此它需要重复 4000*4000 次,相比于 test2() 中的赋值,需要 16 倍的内存“回迁”次数。而 CPU 实际上需要花时间坐着干等内存操作完成,因此 test1() 的效率要低一些。

    小结

    本节主要讨论了一个看似“灵异”的C语言二维数组赋值问题,这无关指令差异,更多的是缓存命中差异带来的效率差异。但是读者应该明白,并不是所有的计算机程序都如此,例如 Fortran 语言中,test1() 中的赋值效率要高于 test2() 中的赋值效率,因为它将二维数组在内存中展开时,是按照“列”优先排列的(C语言是按“行”优先排列的)。

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