数组
Part 1
一、验证数组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; }
简单分析：
- 第1列是5个元素的内存地址，第2列是5个元素的值。
- 由于在当前使用的计算机系统中， 计算机为每个int型数据分配4个字节的内存空间
- 可以看到，5个元素的地址是连续的，每个元素占4个字节
二、(修改上例)验证数组元素数据在内存中的连续存放特性
char a[5] = {'h','e','l','l','o'}; // 对上例的line5做修改 printf("%d: %c\n", &a[i], a[i]); // 对上例的line9做修改 // 因为现在a是字符型数组，所以，在输出字符型数组元素a[i]时，把格式符由%d换成%c
double a[5] = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0}; // 对上例的line5做修改 printf("%d: %.2f\n", &a[i], a[i]); // 对上例的line9做修改 // 因为现在a是double型数组，所以，在输出数组元素a[i]时，把格式符由%d换成%.2f
Part 2
三、 一维数组的定义、初始化以及数组元素的引用方法
// 示例: 一维数组的定义以及数组元素的引用 #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; }
简单分析：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。
四、修改上例
// 示例: 一维数组的定义、初始化以及数组元素的引用 #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; }
简单分析：
- 仍旧是上例的输出结果
- 在定义数组的同时对所有元素赋初值，即初始化
- 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
// 示例: 一维数组的定义、初始化以及数组元素的引用 #include <stdio.h> int main() { int a[] = {1, 9, 8, 6, 0}; int i,n; 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; }
简单分析：
- 仍旧是上例的输出结果
- 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
// 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; }
简单分析：
- 此程序输出结果不同于上面几例，说明只对部分数组元素初始化
- 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
Part 3
五、数组元素作为函数参数
// 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; }
六、(修改上例)函数print()用户自定义
// 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); }
七、数组名作为函数实参
// 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; }
Part 4
八、用冒泡法对一组数据由小到大排序
// 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_s("%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
Part 5
九、查找一组整型数据的最大值
// 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); // 补足程序1 for(i=0;i<N;i++) scanf_s("%d", &a[i]);// 利用循环输入N个整数给数组a // 补足程序2 max = findMax(a,N);// 调用子函数max求数组a的最大元素值，并赋值给max printf("数组a中最大元素值为: %d\n\n", max);// 输出最大值 return 0; } // 补足函数findMax()的实现部分3 // 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; }
十、使用冒泡法对字符数组由大到小排序
#include <stdio.h> const int N=4; void output(char x[], int n); // 函数声明 // 补足代码1 void rank (char x[]);// 排序函数声明 int main() { char string[N] = {'2','0','1','9'}; int i; printf("排序前: \n"); output(string, N); // 补足代码2 rank (string); // 调用排序函数对字符数组中的字符由大到小排序 printf("\n排序后: \n"); output(string, N); printf("\n"); return 0; } // 函数定义 // 函数功能描述：输出包含有n个元素的字符数组元素 // 形参：字符数组，以及字符数组元素个数 void output(char x[], int n) { int i; for(i=0; i<N; i++) printf("%c", x[i]); } // 补足代码3 // 函数定义 // 函数功能描述：对一组字符由大到小排序 // 形参：字符数组，以及字符数组元素个数 void rank(char x[]) { int num, i, j; char t; num = sizeof(x) / sizeof(char); for (j = 0;j < num - 1;j++) for (i = 0;i < num - j - 1;i++) if (x[i] < x[i + 1]) { t = x[i]; x[i] = x[i + 1]; x[i + 1] = t; } }
Part 6
十一、小结
- 数组是一组数据类型相同的元素。数组元素按顺序储存在内存中，通过整数下标可以访问各元素，即数组首元素的下标是0（易错点！！！）所以对于内含n个元素的数组，最后一个元素的下标是n-1
- 数组用于存储相同类型的数据。因此在声明数组【（格式）type name [size] 】时必须说明其元素的类型，int型/float型……
- 通常会编写一个函数来处理数组，这样在特定的函数中解决特定的问题有助于实现程序的模块化
- 数组边界：在使用数组时，要防止数组下标超出边界，即需确保下标是有效的值。大多C编译器不会去检查下标，为的是运行得更快，但是容易出现下标越界的问题。
