一维数组的创建和初始化
数组的创建
数组是一组相同类型元素的集合.
数组的创建方式:
type_t arr_name[const_n]; //type_t 是指数组的元素类型 //const_n 是一个常量表达式,用来指定数组的大小
举例:
//代码1 int arr1[10]; //代码2 int count = 10; int arr2[count];//数组时候可以正常创建? 注意:此时是不可以创建的,因为count是变量,而[]内只能是常量 //代码3 char arr3[10]; float arr4[1]; double arr5[20];
注意:数组创建,在C99标准之前,[]中要给一个常量才可以,不能使用变量.在C99标准支持了变长数组的概念,即在[]中可以用变量.
数组的初始化
数组的初始化是指,在创建数组的同时给数组的内容一些合理初始值(初始化)
下面是例子:
int arr1[10] = { 1,2,3 }; int arr2[] = { 1,2,3,4 }; int arr3[5] = { 1,2,3,4,5 }; char arr4[3] = { 'a',98, 'c' }; char arr5[] = { 'a','b','c' }; char arr6[] = "abcdef";
数组在创建的时候如果想不指定数组的确定的大小就得初始化。数组的元素个数根据初始化的内容来确定。
但是对于下面的代码要区分,内容中如何分配.
1. char arr1[] = "abc"; 2. char arr2[3] = { 'a','b','c' };
运行结果:
在arr1中,在内存中有4个数组元素,除了字符'a','b','c'之外,还有一个字符串的结束标志'\0',而在arr2中,则只有字符'a','b','c',对这两个字符串进行输出
注意:printf()函数对字符串进行输出的时候,当遇到'\0'即字符串的结束标志即停止输出,在arr2中,因为没有字符串的结束标志,所以会出现乱码.
总而言之,arr2的这种初始化方式没有字符串的结束标志'\0',而arr1的这种初始化方式则包含字符串的结束标志!
一维数组的使用
对于数组的使用我门之前介绍了一个操作符:[],下标引用操作符.它其实就是数组访问的操作符.
看以下代码:
#include <stdio.h> int main() { int arr[10] = { 0 }; int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); for (int i = 0; i < sz; i++) { arr[i] = i; } for (int i = 0; i < sz; i++) { printf("%d ", arr[i]); } return 0; }
总结:
1.数组是使用下标来访问的,下标是从0开始。
2.数组的大小可以通过计算得到。
那么我们如何求数组的个数呢?
1. int arr[10]; 2. int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
数组的个数即是数组所占总的空间除以一个数组元素所得的值,简单举个例子来说就有点类似于总价除以单价得到商品的个数!
一维数组在内存中的存储
接下来我们探讨数组在内存中的存储,看代码:
#include <stdio.h> int main() { int arr[10] = { 0 }; int i = 0; int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); for (i = 0; i < sz; ++i) { printf("&arr[%d] = %p\n", i, &arr[i]); } return 0; }
下面是运行结果:
仔细观察输出的结果发现,随着数组下标的增长,元素的地址,也在有规律的递增.由此我们可以得出结论:数组在内存中是连续存放的
二维数组的创建和初始化
二维数组的创建
//数组创建 int arr[3][4]; char arr[3][5]; double arr[2][4];
二维数组的初始化
//数组初始化 int arr[3][4] = {1,2,3,4}; int arr[3][4] = {{1,2},{4,5}}; int arr[][4] = {{2,3},{4,5}};//二维数组如果有初始化,行可以省略,列不能省略
二维数组的使用
二维数组的使用也是通过下标的方式.看代码
#include <stdio.h> int main() { int arr[3][4] = { 0 }; int i = 0; for (i = 0; i < 3; i++) { int j = 0; for (j = 0; j < 4; j++) { arr[i][j] = i * 4 + j; } } for (i = 0; i < 3; i++) { int j = 0; for (j = 0; j < 4; j++) { printf("%d ", arr[i][j]); } } return 0; }
运行结果:
二维数组在内存中的存储
像一维数组一样,这里我们尝试打印二维数组的每个元素.
通过结果我们可以分析到,其实二维数组在内存中也是连续存储的。
数组越界
数组的下标是有范围限制的.
数组的下标规定是从0开始的,如果数组有n个元素,最后一个元素的下标就是n-1,所以数组的下标如果小于0,或者大于n-1,就会导致数组越界访问问题,超出了数组合法的空间访问.
C语言本身是不做数组下标的越界检查的,编译器也不一定会报错,但是编译器不报错,并不意味着程序就是正确的,所以程序员写代码时,最好自己做越界的检查.
数组的行和列也可能存在越界。
数组作为函数参数
往往我们在写代码的时候,会将数组作为参数传给函数,比如:我要实现一个冒泡排序(这里要讲算法 思想)函数将一个整形数组排序。
那我们将会这样使用该函数:
冒泡排序函数的错误设计
//方法一: #include <stdio.h> void bubble_sort(int arr[]) { int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//这样对吗? int i = 0; for (i = 0; i < sz - 1; i++) { int j = 0; for (j = 0; j < sz - i - 1; j++) { if (arr[j] > arr[j + 1]) { int tmp = arr[j]; arr[j] = arr[j + 1]; arr[j + 1] = tmp; } } } } int main() { int arr[] = { 3,1,7,5,8,9,0,2,4,6 }; bubble_sort(arr);//是否可以正常排序? for (int i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++) { printf("%d ", arr[i]); } return 0; }
下面是运行结果:
很明显,方法1出问题了,并没有实现排序的目的,那我们找一下问题,调试之后可以看到 bubble_sort 函数内部的 sz ,是1。 难道数组作为函数参数的时候,不是把整个数组的传递过去?下面就要讨论一下数组名究竟代表什么!
数组名是什么?
#include <stdio.h> int main() { int arr[10] = { 1,2,3,4,5 }; printf("%p\n", arr); printf("%p\n", &arr[0]); printf("%d\n", *arr); //输出结果 return 0; }
运行结果:
结论:数组名是数组首元素的地址.
1. sizeof(数组名),计算整个数组的大小,sizeof内部单独放一个数组名,数组名表示整个数组.
2.&数组名,取出的是数组的地址.&数组名,数组名表示整个数组.
除此1,2两种情况之外,所有的数组名都表示数组首元素的地址.
冒泡排序函数的正确设计
当数组传参的时候,实际上只是把数组的首元素的地址传递过去了。 所以即使在函数参数部分写成数组的形式: int arr[] 表示的依然是一个指针: int *arr 。 那么,函数内部的 sizeof(arr) 结果是4。 既然方法1错了,那么冒泡排序法究竟该怎么设计?下面就是冒泡排序法的正确方法:
//方法2 void bubble_sort(int arr[], int sz)//参数接收数组元素个数 { //代码同上面函数 } int main() { int arr[] = { 3,1,7,5,8,9,0,2,4,6 }; int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); bubble_sort(arr, sz);//是否可以正常排序? for (int i = 0; i < sz; i++) { printf("%d ", arr[i]); } return 0; }