数组的本质就是相同类型的变量的集合，放在一起。
下面是我以输入学生成绩为例子，在不使用数组的情况下完成的程序代码。
#include<stdio.h> int main() { int uchida; int satoh; int hiraki; int masaki; int sum = 0; int sanaka; printf("请输入5名学生的分数：\n"); printf("1号:"); scanf("%d", &uchida); sum += uchida; printf("2号:"); scanf("%d", &satoh); sum += satoh; printf("3号:"); scanf("%d", &hiraki); sum += hiraki; printf("4号:"); scanf("%d", &masaki); sum += masaki; printf("5号:"); scanf("%d", &sanaka); sum += sanaka; printf("总:%5d\n", sum); printf("平均分:%5.1f\n", (double)sum / 5); return 0; }
擅长处理这类数据的就是数组，它能通过”号码“把相同数据类型的变量集中起来进行管理。
使用数组完成的代码：
#include<stdio.h> int main() { //定义数组的长度为5并且初始化数组元素全部为0 int arr[5] = { 0 }; int sum = 0; //这里要多组输入使用循环来控制输入 for (int i = 0; i < 5; i++) { printf("请输入第%d学生成绩：",i+1); scanf("%d", &arr[i]); } //遍历数组的元素并求和 //创建一个变量来接收和 for (int i = 0; i < 5; i++) { sum += arr[i]; } //打印学生的总成绩和平均成绩 //计算平均成绩的时候使用强制类型转换，这样才能保留小数 printf("学生的总成绩=%d\n", sum); printf("学生的平均成绩=%0.1f\n", (double)sum / 5.0); return 0; }
这样写的好处就是
- 可以提高代码的阅读性
- 减少变量的创建，也就是减少程序的容错率
- 注意：
- 可以用数组实现相同类型的对象的集合。
一维数组的创建和初始化
数组的声明
数组的声明通过指定元素类型、变量名、元素个数来进行。
数组的创建
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
数组创建的实例：
//代码1 int arr1[10]; //代码2 int count = 10; //此时数组不能正常的创建，因为数组个数必须为常量 int arr2[count]; //代码3 char arr3[10]; float arr4[1]; double arr5[20];
** 注：**
数组创建时，在C99标准之前， [] 中要给一个常量才可以，不能使用变量。但是在C99标准支持了变长数组的概念，数组的大小可以使用变量指定，但是数组不能初始化。主要看所使用的编译器是否支持C99中的变长数组。
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）。
- 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。
//数组的初始化 int arr1[10] = { 1,2,3 };//不完全初始化 int arr2[] = { 1,2,3,4 };//不定义数组的长度，根据数组中元素的个数来初始化数组长度 int arr3[5] = { 1,2,3,4,5 };//完全初始化 char arr4[3] = { 'a',98, 'c' };//字符数组中的98是对应ASCII码值中的字符 char arr5[] = { 'a','b','c' };//数组的内容是不可预测的，因为字符数组元素是以'\0',为结束标志 char arr6[] = "abcdef";//此数组会自动添加'\0'
- 下面是我测试的arr5[]数组的长度和打印的内容以及存储方式
#include<stdio.h> int main() { char arr5[] = { 'a','b','c' }; printf("%s\n", arr5); return 0; }
这是数组中存放的字符，可以看出并没有生成结束标志’\0’;
这是数组打印的内容，可以看出打印的内容并不全是我们数组中的内容，这是因为没有结束标志。
下面是我手动添加的结束标志代码在看下打印的结果。
#include<stdio.h> int main() { char arr5[] = { 'a','b','c','\0' }; printf("%s\n", arr5); return 0; }
总结：
所以说字符数组的结束打印标志是’\0’。
一维数组的使用
给数组赋值1——10，并打印数组元素。
#include<stdio.h> int main() { //定义一个数组并初始化为0 int arr[10] = { 0 }; //使用循环赋值 for (int i = 0; i < 10; i++) { arr[i] = i + 1; } //使用for循环打印数组的值 for (int i = 0; i < 10; i++) { printf("%d ", arr[i]); } return 0; }
程序运行的结果如下：
- 数组是使用下标来访问的，下标是从0开始。
- 数组的大小可以通过计算得到。
int arr[10]; int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
一维数组在内存中的存储
#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; }
可以看出一维数组在内存中是连续存放的，地址是由低到高的。
二维数组的创建和初始化
二维数组就像是一个由”行“和”列“构成的表单，其中各个元素纵横排列。
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}}; //二维数组如果有初始化，行可以省略，列不能省略 int arr[][4] = {{2,3},{4,5}};
二维数组的使用
二维数组也是通过下标来访问的
#include <stdio.h> int main() { //创建一个3行4列的二维数组 赋值为0 int arr[3][4] = { 0 }; int i = 0; //使用循环给二维数组赋值 for (i = 0; i < 3; i++) { int j = 0; for (j = 0; j < 4; j++) { arr[i][j] = i * 4 + j; } } //使用循环打印数组 for (i = 0; i < 3; i++) { int j = 0; for (j = 0; j < 4; j++) { printf("%d ", arr[i][j]); } } return 0; }
可以看出二维数组使用了两个循环来遍历，一个循环是遍历数组的行，一个是遍历列，那三维数组怎么遍历呢？
其实我们可以推断出，三维数组就是使用三个循环来遍历的，依次类推。
二维数组在内存中的存储
下面我通过代码来查看下二维数组在内存中是怎么存放的
#include <stdio.h> int main() { int arr[3][4]; int i = 0; //使用两个循环来遍历二维数组 for (i = 0; i < 3; i++) { int j = 0; for (j = 0; j < 4; j++) { printf("&arr[%d][%d] = %p\n", i, j, &arr[i][j]); } } return 0; }
通过结果我们可以分析到，二维数组在内存中也是连续存放的，并且地址也是由高到低的。
数组越界
- 数组的下标是有范围限制的；
- 数组的下规定是从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；
- 数组的下标如果小于0，或者大于n-1，就是数组越界访问了，超出了数组合法空间的访问；
C语言本身是不做数组下标的越界检查，编译器也不一定报错，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
#include <stdio.h> int main() { int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; int i = 0; for (i = 0; i <= 10; i++) { printf("%d\n", arr[i]);//当i等于10的时候，越界访问了 } return 0; }
可以看出数组的最后一个值，不是一个我们可控的值，这是因为数组越界访问了，所以我们在写的时候一定要注意数组的越界访问。
