实验四
Part1: 数组数据结构：
1：验证数据中数据是否是连续存放的：
// 这个程序用于观察数组中的一组数据元素在内存中是否是连续存放的 #include <stdio.h> const int N=5; int main() { int a[N] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 定义一维数组a，包含5个整型数据，并对其初始化，5个元素初始值分别是1，2，3，4，5 int i; // 以"地址：值"的形式打印数组a中每一个数据元素的地址，和数据元素值 for(i=0; i<N; i++) printf("%d: %d\n", &a[i], a[i]); return 0; }
可以看出，int型数据在内存中的储存空间为四个字节，并且是连续存放的；
改成char型数据：
#include <stdio.h> const int N=5; int main() { char a[5] = {'h','e','l','l','o'}; int i; for(i=0; i<N; i++) printf("%d: %c\n", &a[i], a[i]); return 0; }
可以看出，char型数据的储存空间为一个字节，也是连续储存的；
改成double型：
#include <stdio.h> const int N=5; int main() { double a[5] = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0}; int i; for(i=0; i<N; i++) printf("%d: %.2f\n", &a[i], a[i]); return 0; }
可以看出double型数据的储存空间为八个字节，但是也是连续存放的；
所以无论数组元素数据是何类型，每个数据占多数内存空间，它们他们在内存中的存放顺序总是连续的；
Part2: 一维数组的定义、初始化以及数组元素的引用方法：
#include <stdio.h> int main() { int a[5]; // 定义一维数组a，包含5个元素，每个元素都是int类型 // 通过数组名和下标的形式引用数组元素 // 注意：数组下标从0开始，所以是0~4，而不是1~5 a[0] = 1; a[1] = 9; a[2] = 8; a[3] = 6; a[4] = 0; printf("a[0] = %d\n", a[0]); printf("a[1] = %d\n", a[1]); printf("a[2] = %d\n", a[2]); printf("a[3] = %d\n", a[3]); printf("a[4] = %d\n", a[4]); return 0; }
这个程序用于说明一维数组定义的方法，和数组元素的引用方法。
#include <stdio.h> int main() { // 定义一维数组a，包含5个元素，每个元素都是int类型 // 并对所有进行初始化 int a[5] = {1, 9, 8, 6, 0}; int i; // 利用循环输出数组元素 for(i=0; i<5; i++) printf("a[%d] = %d\n", i, a[i]); return 0; }
这个程序在上面程序的基础上做了两处改进：
1. 在定义数组的同时对所有元素赋初值，即初始化
2. 利用数组下标的变化特性，使用循环，使得输出数组元素的代码更简洁。
运行结果并未发生改变，但是代码简洁了不少；
#include <stdio.h> int main() { int a[] = {1, 9, 8, 6, 0}; // 当对所有数组元素初始化的时候，才可以省略数组大小 int i,n; // 计算数组元素的个数 n = sizeof(a) / sizeof(a[0]); // 利用循环输出数组元素 for(i=0; i<n; i++) printf("a[%d] = %d\n", i, a[i]); return 0; }
这个示例说明在什么样的情况下，定义数组的时候才可以省略不写数组大小。
运行结果仍然没有改变；
其中：sizeof(a)计算数组a占用的总的字节数；sizeof(a[0])计算数组元素a[0]占用的字节数；由于数组中元素类型相同，每一个元素占用的字节数都是相同的。所以，这样就可以计算出一共有多少个元素；同理，使用sizeof(a)/sizeof(int)也可以。因为这里每一个数组元素是int型，sieof(int)计算出一个int型数据占用的字节数。
// 示例: 这个示例展示可以只对部分元素初始化 #include <stdio.h> int main() { // 定义一维数组a，包含5个元素，每个元素都是int类型 // 只对一部分元素初始化 int a[5] = {1, 9}; int i; // 利用循环输出数组元素 for(i=0; i<5; i++) printf("a[%d] = %d\n", i, a[i]); return 0; }
这个程序说明：c语言支持在对数组初始化时，只初始化一部分元素。这种情形下，剩余没有被初始化的元素值，系统自动设为0。
Part3: 数组作为函数参数
// 示例：数组元素作为函数参数 #include <stdio.h> const int N=5; int main() { int score[N] = {99, 82, 88, 97, 85}; // 定义一个数组score,包含5个int元素，并初始化 int i; // 输出数组元素 for(i=0; i<N; i++) printf("%d ",score[i]); // 数组元素score[i]作为实参 return 0; }
这里，在循环中，当i去不同的值时，数组元素score[i]作为标准库函数printf()的实参，实现打印输出。
// 示例：数组元素作为函数参数 #include <stdio.h> const int N=5; void print(int x); // 函数声明 int main() { int score[N] = {99, 82, 88, 97, 85}; int i; // 输出数组元素 for(i=0; i<N; i++) print(score[i]); // 数组元素score[i]作为实参 printf("\n"); return 0; } // 函数定义 // 功能描述：在屏幕上打印输出x的值 void print(int x) { printf("%d ", x); }
这个程序仍然展示数组元素作为函数参数。不过，这个程序里的函数print()是用户自定义的。
// 示例：数组名作为函数实参 #include <stdio.h> const int N=5; void init(int a[],int n, int value); // 函数声明 int main() { int b[N],i; init(b,N,-1); // 函数调用 for(i=0;i<N;i++) printf("%3d",b[i]); return 0; } // 函数定义 // 函数功能描述： 把一个含有n个元素的整型数组的元素值全都设为value void init(int a[], int n, int value) { int i; for(i=0;i<n;i++) a[i] = value; }
相较于上面的程序，这个程序中，用户自定义了一个函数print()用于打印输出一个整型数据。
然而这里指的注意的是：
- 函数声明和函数定义中，函数名init后面括号里出现的是形式参数，数组名后面要加[ ]。即：
void init(int a[], int n, int value);
- 函数调用中，函数名init后面括号里出现的是实际参数，直接写数组名。即：
init(b, N, -1);
Part4: 用冒泡法对一组数据由小到大排序：
冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。
算法描述
- 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换它们两个；
- 对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对，这样在最后的元素应该会是最大的数；
- 针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个；
- 重复步骤1~3，直到排序完成。
// 对一组整型数据由小到大排序（采用冒泡排序算法） #include <stdio.h> const int N=5; void bubbleSort( int [], int); // 函数声明 int main() { int i,a[N]; printf("请输入%d个整型数据: \n", N); for(i=0; i<N; i++) scanf("%d",&a[i]); printf("排序前的数据: \n"); for(i=0; i<N; i++) printf("%d ",a[i]); printf("\n"); bubbleSort(a,N); // 调用函数bubbleSort()对数组a中的N个元素排序 printf("排序后的数据: \n"); for(i=0; i<N; i++) printf("%d ",a[i]); printf("\n"); return 0; } // 函数定义 // 函数功能描述：对一组整型数据由小到大排序 // 形参描述：x是待排序的数组名，n是数组中元素个数 // 排序算法：冒泡法 void bubbleSort( int x[], int n) { int i,j,t; for (i=0; i<n-1; i++) { for(j=0; j<n-1-i; j++) { if( x[j] > x[j+1] ) { t = x[j]; x[j] = x[j+1]; x[j+1] = t; } } } } // 注意内外层循环的边界条件 // 冒泡排序算法的归结起来是： // 对n个数排序，共需要扫描n-1遍 // 变量i用于控制要扫描多少遍 // 变量j用于控制每一遍扫描需要比较多少次 // 由于数组中第一个元素下标从0开始，所以j的取值是从0~n-1-i而不是，从1~n-i
Part5: 编程练习：
1：
// 功能描述：输入一组整数，输出最大值 #include <stdio.h> int findMax(int a[], int n); // 函数声明 const int N=5; int main() { int a[N]; int max, i; printf("输入%d个整数: \n", N); // 利用循环输入N个整数给数组a for(i=0;i<5;i++) scanf("%d",&a[i]); // 调用子函数max求数组a的最大元素值，并赋值给max max=findMax(a,N); // 输出最大值 printf("数组a中最大元素值为: %d\n\n", max); return 0; } // 函数定义 // 功能描述：找出整型数组a中元素的最大值，并返回次此最大值 int findMax(int a[], int n){ int i,max; max=a[0]; for(i=0;i<n;i++){ if(a[i]>max) max=a[i]; } return max; }
2：
#include <stdio.h> const int N=4; void output(char x[], int n); void bubbleSort(char x[], int n); int main() { char string[N] = {'2','0','1','9'}; int i; printf("排序前: \n"); output(string, N); bubbleSort(string,N); printf("\n排序后: \n"); output(string, N); printf("\n"); return 0; } void output(char x[], int n) { int i; for(i=0; i<N; i++) printf("%c", x[i]); } void bubbleSort(char x[], int n){ int i,j; char t; for(i=0;i<n-1;i++){ for(j=0;j<n-i-1;j++){ if(x[j]<x[j+1]){ t=x[j]; x[j]=x[j+1]; x[j+1]=t; } } } }
总结与体会：
通过这次实验，我对数组的数据结构在内存中的存放，一维数组的定义、初始化，数组作为函数参数，冒泡法排序算法等有了进一步的了解；
而在实验的过程中，由于对实参和形参的书写形式了解得不够透彻，实验中出现了许多问题，所以还是要把基础打牢，才能学得更好。
互评地址：
https://www.cnblogs.com/zwl415/p/10771788.html
https://www.cnblogs.com/lr15910743769/p/10771954.html#4243845
https://www.cnblogs.com/suzhen/p/10771706.html
