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  • C语言总结第七章、数组一维数组一维数组的定义一维数组引用一维数组的初始化程序举例二维数组及多维数组二维数组的定义二维数组元素的引用二维数组元素的初始化程序举例字符数组和字符串字符数组 第七章、数组 ...

    第七章、数组

    数组是构造数据类型之一

    • 数组: 有序数据的集合,用数组名标识
    • 元素: 属同一数据类型,用数组名和下标确定

    一维数组

    一维数组的定义

    定义方式:
    在这里插入图片描述
    例: int a[6]
    在这里插入图片描述

    一维数组的引用

    1、数组必须先定义,后使用。
    2、只能逐个引用数组元素,不能一次引用整个数组。
    3、数组元素表示形式: 数组名[下标] ,下标可以是常量或整型表达式

    一维数组的初始化

    初始化方式:
    在这里插入图片描述

    说明:
    1、数组不初始化,其元素值为随机数。
    2、对static数组元素不赋初值,系统会自动赋以0值。
    在这里插入图片描述
    3、只给部分数组元素赋初值。
    在这里插入图片描述
    4、当全部数组元素赋初值时,可不指定数组长度。
    在这里插入图片描述

    程序举例

    例1: 读10个整数存入数组,找出其中最大值和最小值
    在这里插入图片描述

    /*示例1*/
    #include <stdio.h>
    #define SIZE 10
    main()
    {   int x[SIZE],i,max,min;
        printf("Enter 10 integers:\n");
        for(i=0;i<SIZE;i++)
        {   printf("%d:",i+1);
    	scanf("%d",&x[i]);
        }
        max=min=x[0];
        for(i=1;i<SIZE;i++)
        {  if(max<x[i])  max=x[i];
           if(min>x[i])  min=x[i];
        }
        printf("Maximum value is %d\n",max);
        printf("Minimum value is %d\n",min);
    }
    

    例2: 用数组求Fibonacci数列前20个数
    在这里插入图片描述

    /*示例2*/
    #include <stdio.h>
    main()
    {   int i;
         int f[20]={1,1};
        for(i=2;i<20;i++)
           f[i]=f[i-2]+f[i-1];
        for(i=0;i<20;i++)
        {   if(i%5==0)  printf("\n");
             printf("%12d",f[i]);
        }
    }
    

    例3: 用冒泡法对10个数排序
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    /*示例3*/
    #include <stdio.h>
    main()
    {   int a[11],i,j,t;
        printf("Input 10 numbers:\n");
        for(i=1;i<11;i++)
           scanf("%d",&a[i]);
        printf("\n");
        for(j=1;j<=9;j++)
           for(i=1;i<=10-j;i++)
              if(a[i]>a[i+1])
             {t=a[i]; a[i]=a[i+1]; a[i+1]=t;}
        printf("The sorted numbers:\n");
        for(i=1;i<11;i++)
    	printf("%d ",a[i]);
    }
    

    例4: 用简单选择法对10个数排序

    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述

     /*示例4*/
    #include <stdio.h>  
    main()
    {   int a[11],i,j,k,x;
        printf("Input 10 numbers:\n");
        for(i=1;i<11;i++)
           scanf("%d",&a[i]);
        printf("\n");
       for(i=1;i<10;i++)
       {  k=i;
          for(j=i+1;j<=10;j++)
                if(a[j]<a[k])  k=j;
          if(i!=k)
          {  x=a[i]; a[i]=a[k]; a[k]=x;}
       }
        printf("The sorted numbers:\n");
        for(i=1;i<11;i++)
    	printf("%d ",a[i]);
    }
    

    二维数组及多维数组

    二维数组的定义

    定义方式: 
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    数组元素的存放顺序
    1、原因: 内存是一维的
    2、二维数组: 按行序优先
    3、多维数组: 最右下标变化最快

    在这里插入图片描述
    数组a[m][n],m行n列,共m*n个元素
    在这里插入图片描述

    这些元素占用m*n个单元,每个单元的大小取决于
    元素的类型。

    任意元素a[i][j]在数组中的位置计算公式为:

    i×n+j (从0开始)

    a——数组的起始地址;a[0]——0行0列元素的地址。

    二维数组元素的引用

    形式: 数组名[下标][下标]

    二维数组元素的初始化

    1、分行初始化
    2、按元素排列顺序初始化

    程序举例

    例1:将二维数组行列元素互换,存到另一个数组中
    在这里插入图片描述

    /*示例1*/
    #include <stdio.h>
    main()
    {   int a[2][3]={{1,2,3},{4,5,6}};
         int b[3][2],i,j;
        printf("array a:\n");
        for(i=0;i<=1;i++)
        {   for(j=0;j<=2;j++)
    	{   printf("%5d",a[i][j]);
    	    b[j][i]=a[i][j];
    	}
    	printf("\n");
        }    
        printf("array b:\n");
        for(i=0;i<=2;i++)
        {   for(j=0;j<=1;j++)
    	   printf("%5d",b[i][j]);
             printf("\n");
        }
    }
    

    例2:求二维数组中最大元素值及其行列号
    在这里插入图片描述

    /*示例2*/
    #include <stdio.h>
    main()
    {  int a[3][4]={{1,2,3,4},
                            {9,8,7,6},
                            {-10,10,-5,2}};
        int i,j,row=0,colum=0,max;
        max=a[0][0];
        for(i=0;i<=2;i++)
           for(j=0;j<=3;j++)
               if(a[i][j]>max)
    	  {  max=a[i][j];
    	     row=i;
    	     colum=j;
    	  }
        printf("max=%d,row=%d,\colum=%d\n",max,row,colum);
    }
    

    例3:分别求n阶方阵两条对角线上的元素之和

    /*示例3*/
    #define N 3
    main()
    {   int i,j,a[N][N];
    int sum1=0,sum2=0;
    for(i=0;i<N;i++)
      for(j=0;j<N;j++)
        scanf(%d”,&a[i][j]);
    for(i=0;i<N;i++)
      for(j=0;j<N;j++)
        if(i==j) sum1+=a[i][j];
    for(i=0;i<N;i++)
      for(j=N-1;j>=0;j--)
        if((i+j)==N-1) sum2+=a[i][j];
    printf(“sum1=%d,sum2=%d\n”,sum1,sum2);
    }
    

    字符数组和字符串

    字符数组

    定义 : 每个元素存一个字符,主要用来对字符串操作。
    字符数组的初始化:

    1、逐个字符赋值
    2、用字符串常量

    字符数组的引用:
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述

    字符串

    字符串及其结束标志

    (1)、无字符串变量,用字符数组处理字符串。
    (2)、字符串结束标志:‘\0’。

    在这里插入图片描述
    字符串的输入输出
    输入:

    • 用scanf函数
      (1).输入单个字符:%c 需用循环语句
      (2).输入字符串:%s scanf(“%s”,str);
    • 用gets函数:gets(str);

    输出:

    • 用printf函数
      (1).输出单个字符:%c 需用循环语句
      (2).输出字符串:%s printf(“%s”,str);
    • 用puts函数:puts(str);

    在这里插入图片描述

    常用的字符串处理函数: 加粗样式包含在头文件 string.h

    字符串输出函数puts

    格式: puts(字符数组)
    功能: 向显示器输出字符串(输出完,换行)
    说明: 字符数组必须以‘\0’结束

    字符串输入函数gets

    格式: gets(字符数组)
    功能: 从键盘输入一以回车结束的字符串放入字符数组中,并自动加‘\0’
    说明: 输入串长度应小于字符数组维数

    字符串连接函数strcat

    格式: strcat(字符数组1,字符数组2)
    功能: 把字符数组2连到字符数组1后面
    返值: 返回字符数组1的首地址
    说明:
    1、字符数组1必须足够大
    2、连接前,两串均以‘\0’结束;连接后,串1的‘\0’取消, 新串最后加‘\0’

    字符串拷贝函数strcpy

    格式: strcpy(字符数组1,字符串2)
    功能: 将字符串2,拷贝到字符数组1中去
    返值: 返回字符数组1的首地址
    说明:
    1、字符数组1必须足够大
    2、拷贝时‘\0’一同拷贝
    3、不能使用赋值语句为一个字符数组赋值
    在这里插入图片描述

    字符串比较函数strcmp

    格式: strcmp(字符串1,字符串2)
    功能: 比较两个字符串
    比较规则: 对两串从左向右逐个字符比较(ASCII码),直到遇到不同字符或‘\0’为止
    返值: 返回int型整数,
    a. 若字符串1< 字符串2, 返回负整数
    b. 若字符串1> 字符串2, 返回正整数
    c. 若字符串1== 字符串2, 返回零
    说明: 字符串比较不能用“==”,必须用strcmp

    字符串比较函数strcmp

    字符串长度函数strlen
    格式:strlen(字符数组)
    功能:计算字符串长度
    返值:返回字符串实际长度,不包括‘\0’在内
    在这里插入图片描述

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  • 一维数组的定义和一维数组引用 内存中一串连续的存储单元(变量),叫数组。指针移动和比较只有在一串连续的数组中才有意义。 当数组中每个变量只带一个下标时,为一维数组。 定义一个一维数组: 类型名 数组...

    一维数组的定义和一维数组的引用

    内存中一串连续的存储单元(变量),叫数组。指针移动和比较只有在一串连续的数组中才有意义。

    当数组中每个变量只带一个下标时,为一维数组。

    定义一个一维数组:

    类型名 数组名【常量表达式】  如:int a[8];

    说明: ①定义一个一维整型名为a的数组。

               ②方括号中规定此数组有8个元素,(a【0】-a【7】),不存在a【8】这个元素。

               ③a数组中每个元素均为整型,且每个元素只能存放整型。

               ④每个元素只有一个下标,且第一个元素的下标总为0。

               ⑤c编译程序,为a数组开辟8个连续存储单元。

    3)在定义数组语句中,可以有多个数组说明符;它们用逗号隔开。

    例:double a【22】,v【100】,u【5】,a,b,c;  注:双精度型 每个单元占用8个字节的存储空间。另外,也可以和普通变量一起定义。

    用逗号分隔开。

     

    一维数组元素的引用2

    1)

    引用形式:数组名 【下标表达式】可以是:常量,变量,表达式。

    如:double x【8】  则   x【0】  x【j】  x【i+k】均合法

    2)

    (1)一个数组元素实际上就是一个变量名,代表内存中的一个存储单元。我们可以把数组元素看做一个变量名来处理。

    (2)一个数组不能整体引用,数组名中存放的是一个地址常量,它代表整个数组的首地址。当学习指针时,引用的变量的地址,就是变量中第一个字节的地址。数组的首地址也是它的第一个元素的第一个字节的地址,即它的首地址。

    数组的首地址存放在数组名中。所以说,数组名就代表一个地址。数组名是一个地址值。

    (3)在引用数组元素时,数组元素下标表达式必须是整数,下标表达式下限为0.系统并不自动检验数组元素下标是否越界,因此编程时要注意。

    如:double a,b; int c[10];

          a=2.0;b=3.0;

      则a[i]; 是不合法的。

     

    给数组赋初值时,如果所赋初值少于元素个数时,后面的元素补为0,字符补为’\0’

    可以通过赋初值来定义一个数组的大小。如:int a[]={0,0,0,0,0};  相当于:a[5]={0};

     

    一维数组的初始化

    void main()

    {

          int i,j,a[30];

          for (i=0,j=1;i<30;i++,j+=2)

          a[i]=j;

          for (i=0;i<30;i++)

          {

               if (i%10==0)  printf(“\n”); /*i等于10,到了十,输入回车。因为0-9就是十个*/

    printf(“%d, ”,a[i]);

          }

    for (i=29;i>=0;i--)

    {

    printf(“%d, ”,a[i]);

    if (i%10==0) printf(“\n”);      /*先输出第i=20这个元素,再输入回车。*/

    }

    getch();

    }

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  • #include&lt;iostream&gt;using namespace std;#include&lt;stdlib.h&gt;void main(){ int a[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,...//一维数组引用 int i = 1; for (auto data : ra) { data += i; //i+...
    #include<iostream>
    using namespace std;
    #include<stdlib.h>
    void main()
    {
    int a[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
    int(&ra)[10](a);//一维数组的引用
    int i = 1;
    for (auto data : ra)
    {
    data += i;
    //i++;
    cout << data << endl;
    }
    system("pause");

    }

    其中int(&ra)[10](a);就是对一维数组的引用。引用就是给原来的变量起了一个别名。



    void main()
    {
    int a[2] [5]= { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
    int(&ra)[2][5](a);//二维数组的引用
    system("pause");

    }

    其中int(&ra)[2][5](a);是对二维数组的引用

    void main()

    {
    int(*p)(int a, int b)(jia);//定义一个函数指针
    cout << p(1, 2) << endl;
    int(*&rp)(int a, int b)(p);//定义函数指针的引用
    rp = jian;
    cout << p(1, 2) << endl;
    system("pause");

    }

    其中int(*p)(int a, int b)是定义一个函数指针,int(*p)(int a, int b)(jia)是一个初始化了的函数指针

    int(*&rp)(int a, int b)(p)是对函数指针的引用,并且用函数指针p初始化

    这种()只有在初始化的时候使用,赋值的时候还是需要使用赋值号=;



    void change(int(*&rp)(int, int))//函数指针的引用做参数;
    {
    rp = jian;

    }

    int(*&changep(int(*&rp)(int, int)))(int, int)//函数指针的引用做参数且返回函数指针的引用
    {
    rp = jian;
    return rp;

    }

    具体步骤:int(*&)(int,int)这是一个框架,因为要返回一个函数指针的引用,所以将

    changep(int(*&rp)(int, int))放入*&后面形成返回值,得到int(*&changep(int(*&rp)(int, int)))(int, int)


    int &p[4] = { &a,&b,&c };//引用数组是非法的,引用数组的意思就是一个引用数组里面都是引用
    int *p[4] = { &a,&b,&c };//指针数组是允许的,指针数组的意思是一个指针数组里面都是引用

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  • 一维数组实质上是一组相同类型数据的线性集合,是数组中最...声明一维数组的语法格式为: 数据类型数组名[]; //声明数组 或者 数据类型[]数组名; //声明数组 以上两种格式都可以声明一个数组,其中的数据类...

    一维数组实质上是一组相同类型数据的线性集合,是数组中最简单的一种数组。本文将重点介绍一维数组的创建、初始化和使用。

    创建一维数组

    为了在程序中使用一个数组,必须声明一个引用该数组的变量,并指明整个变量可以引用的数组类型。声明一维数组的语法格式为:

    数据类型数组名[];    //声明数组

    或者

    数据类型[]数组名;    //声明数组


    以上两种格式都可以声明一个数组,其中的数据类型既可以是基本数据类型,也可以是引用数据类型。数组名可以是任意合法的变量名。声明数组就是要告诉计算机该数组中数据的类型是什么。例如:

    
     
    1. int[] score; //存储学生的成绩,类型为整型
    2. double[] price; //存储商品的价格,类型为浮点型
    3. String[] name; //存储商品名称,类型为字符串型


    在声明数组时不需要规定数组的长度,例如:

    
     
    1. int score[10]; //这是错误的


    注意:在声明数组变量时千万不要漏写[]。

    分配空间

    声明了数组,只是得到了一个存放数组的变量,并没有为数组元素分配内存空间,不能使用。因此要为数组分配内存空间,这样数组的每一个元素才有一个空间进行存储。

    简单地说,分配空间就是要告诉计算机在内存中为它分配几个连续的位置来存储数据。在 Java 中可以使用 new 关键字来给数组分配空间。分配空间的语法格式如下:

    数组名=new 数据类型[数组长度];    //分配空间


    其中,数组长度就是数组中能存放的元素个数,显然应该为大于 0 的整数,例如:

    
     
    1. score=new int[10];
    2. price=new double[30];
    3. name=new String[20];


    这里的 score 是已经声明过的 int[] 类型的变量,当然也可以在声明数组时就给它分配空间,语法格式如下:

    数据类型[]数组名=new 数据类型[数组长度];

    例 1

    例如,声明并分配一个长度为 5 的 int 类型数组 arr,代码如下:

    
     
    1. int arr=new int[5];


    执行后 arr 数组在内存中的格式如图 1 所示。
     


    图1 一维数组的内存格式


    在图 1 中 arr 为数组名称,方括号“[]”中的值为数组的下标。数组通过下标来区分数组中不同的元素,并且下标是从 0 开始的。因此这里包含 5 个元素的 arr 数组最大下标为 4。

    注意:一旦声明了数组的大小,就不能再修改。这里的数组长度也是必需的,不能少。

    尽管数组可以存储一组基本数据类型的元素,但是数组整体属于引用数据类型。当声明一个数组变量时,其实是创建了一个类型为“数据类型[]”(如 int[]、double[], String[])的数组对象,它具有表 1 所示的方法和属性。
     

    表1 数组的方法和属性
    方法 名称 返回值
    clone() Object
    equals(Object obj) boolean
    getClass() Class<?>
    hashCode() int
    notify() void
    notify All() void
    toString() String
    wait() void
    wait(long timeout) void
    wait(long timeout,int nanos) void
    属性 length int

     

    初始化一维数组

    数组可以进行初始化操作,在初始化数组的同时,可以指定数组的大小,也可以分别初始化数组中的每一个元素。在 Java 语言中,初始化数组有以下 3 种方式。

    使用 new 指定数组大小后进行初始化

    使用 new 关键字创建数组,在创建时指定数组的大小。语法如下:

    type[] array=new int[size];


    创建数组之后,元素的值并不确定,需要为每一个数组的元素进行赋值,其下标从 0 开始。

    例 2

    创建包含 5 个元素的 int 类型的数组,然后分别将元素的值设置为 1、2、3、5 和 8。代码如下:

    
     
    1. int[] number=new int[5];
    2. number[0]=1;
    3. number[1]=2;
    4. number[2]=3;
    5. number[3]=5;
    6. number[4]=8;


    注意:使用 new 创建数组之后,它还只是一个引用,直接将值赋给引用,初始化过程才算结束。

    使用 new 指定数组元素的值

    使用上述方式初始化数组时,只有在为元素赋值时才确定值。可以不使用上述方式,而是在初始化时就已经确定值。语法如下:

    type[] array=new type[]{值 1,值 2,值 3,值 4,• • •,值 n};

    例 3

    更改例 2 中的代码,使用 new 直接指定数组元素的值。代码如下:

    
     
    1. int[] number=new int[]{1, 2, 3, 5, 8};

    上述代码的效果等价于例 2 的效果。

    直接指定数组元素的值

    在上述两种方式的语法中,type 可以省略,如果已经声明数组变量,那么直接使用这两种方式进行初始化。如果不想使用上述两种方式,那么可以不使用 new 直接指定数组元素的值。语法如下:

    type[] array={值 1,值 2,值 3,值 值 n};

    例 4

    在前面例子的基础上更改代码,直接使用上述语法实现 number 数组的初始化。代码如下:

    
     
    1. int[] number={1,2,3,5,8};


    使用这种方式时,数组的声明和初始化操作要同步,即不能省略数组变量的类型。如下的代码就是错误的:

    
     
    1. int[] number;
    2. number={1,2,3,5,8};

    获取单个元素

    获取单个元素是指获取数组中的一个元素,如第一个元素或最后一个元素。获取单个元素的方法非常简单,指定元素所在数组的下标即可。语法如下:

    array[index];


    其中,array 表示数组变量,index 表示下标,下标为 0 表示获取第一个元素,下标为 array.length-1 表示获取最后一个元素。当指定的下标值超出数组的总长度时,会拋出 ArraylndexOutOfBoundsException 异常。

    例 5

    获取 number 数组中的第一个元素和最后一个元素,并将元素的值输出。代码如下:

    
     
    1. int[] number={1,2,3,5,8};
    2. System.out.println("获取第一个元素:"+number[0]);
    3. System.out.println("获取最后一个元素:"+number[number.length-1]);


    执行上述代码,输出结果如下所示:

    获取第一个元素:1
    获取最后一个元素:8

    例 6

    编写一个 Java 程序,使用数组存放录入的 5 件商品价格,然后使用下标访问第 3 个元素的值。

    
     
    1. import java.util.Scanner;
    2. public class Test06
    3. {
    4. public static void main(String[] args)
    5. {
    6. int[] prices=new int[5]; //声明数组并分配空间
    7. Scanner input=new Scanner(System.in); //接收用户从控制台输入的数据
    8. for(int i=0;i<prices.length;i++)
    9. {
    10. System.out.println("请输入第"+(i+1)+"件商品的价格:");
    11. prices[i]=input.nextInt(); //接收用户从控制台输入的数据
    12. }
    13. System.out.println("第 3 件商品的价格为:"+prices[2]);
    14. }
    15. }


    上述代码的“int[] prices=new int[5]”语句创建了需要 5 个元素空间的 prices 数组,然后结合 for 循环向数组中的每个元素赋值。

    数组的索引从 0 开始,而 for 循环中的变量 i 也从 0 开始,因此 score 数组中的元素可以使用 scored 来表示,大大简化了代码。最后使用 prices[2] 获取 prices 数组的第 3 个元素,最终运行效果如下所示。

    请输入第1件商品的价格:
    5
    请输入第2件商品的价格:
    4
    请输入第3件商品的价格:
    6
    请输入第4件商品的价格:
    4
    请输入第5件商品的价格:
    8
    第 3 件商品的价格为:6

    获取全部元素

    当数组中的元素数量不多时,要获取数组中的全部元素,可以使用下标逐个获取元素。但是,如果数组中的元素过多,再使用单个下标则显得烦琐,此时使用一种简单的方法可以获取全部元素——使用循环语句。

    下面利用 for 循环语句遍历 number 数组中的全部元素,并将元素的值输出。代码如下:

    
     
    1. int[] number={1,2,3,5,8};
    2. for (int i=0;i<number.length;i++)
    3. {
    4. System.out.println("第"+(i+1)+"个元素的值是:"+number[i]);
    5. }


    除了使用 for 语句,还可以使用 foreach 遍历数组中的元素,并将元素的值输出。代码如下:

    
     
    1. for(int val:number)
    2. {
    3. System.out.print("元素的值依次是:"+val+"\t");
    4. }
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一维数组的引用格式