1. 一维数组的创建和初始化
1.1 数组的创建
数组是一组相同类型元素的集合。
数组创建的实例:
//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? //代码3 char arr3[10]; float arr4[1]; double arr5[20];
注: 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,数组的大小可以使用变量指定,但是数组不能初始化。
1.2 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)。
代码实例:
int arr1[10] = {1,2,3};//不完全初始化,剩余的默认初始化为0 int arr2[] = {1,2,3,4};//不给定大小数组会根据初始化的内容来确定大小 int arr3[5] = {1,2,3,4,5};//完全初始化 char arr4[3] = {'a',98, 'c'}; char arr5[] = {'a','b','c'}; char arr6[] = "abc";
实际操作说明char arr5[]与char arr6[]的区别
1.3 一维数组的使用
对于数组的使用我们之前介绍了一个操作符: [] ,下标引用操作符。它其实就数组访问的操作符。
我们来看代码:
#include <stdio.h> int main() { int arr[10] = { 0 };//数组的不完全初始化 //计算数组的元素个数 int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); //对数组内容赋值,数组是使用下标来访问的,下标从0开始。所以: int i = 0;//做下标 for (i = 0; i < 10; i++) { arr[i] = i; } //输出数组的内容 for (i = 0; i < 10; ++i) { printf("%d ", arr[i]); } return 0; }
总结:
- 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。
- 数组也是有类型的
int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);//计算数组大小
1.4 一维数组在内存中的存储
打印地址来看他在数组中是如何存储的
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; }
仔细观察输出的结果,我们知道,随着数组下标的增长,元素的地址,也在有规律的递增。每两个相邻的地址间差四个字节。
由此可以得出结论:数组在内存中是连续存放的。
代码二:
#include <stdio.h> int main() { int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; int i = 0; int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); int* p = &arr[0]; for (i = 0; i < sz; i++) { printf("%p == %p\n", p + i, &arr[i]); } return 0; }
运行结果:
如果p是起始位置那么p+i是从起始位置逐一增加从而逐渐查找,如下图所示
那么,如果我们想要把数组里的元素全部打印出来,可以通过对指针的解引用来查询
#include <stdio.h> int main() { int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; int i = 0; int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); int* p = &arr[0]; for (i = 0; i < sz; i++) { printf("%d ", *(p + i)); } return 0; }
2. 二维数组的创建和初始化
2.1 二维数组的创建
//数组创建 //[行][列] int arr[3][4]; char arr[3][5]; double arr[2][4];
2.2 二维数组的初始化
#include <stdio.h>
int main()
{
int arr1[3][4] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 };
printf(“%d\n”, arr1[1][2]);
return 0;
}
//数组初始化 int arr[3][4] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};//完全初始化 int arr[3][4] = {{1,2},{4,5}};//不完全初始化 //{1,2}放第一行,{4,5}放第二行,以此类推 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
2.3 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 arr1[3][4] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 }; printf("%d\n", arr1[1][2]); return 0; }
二维数组的下标的行和列也是从0开始,找到行和列的下标从而找到元素
访问二维数组的每个元素
代码演示:
#include <stdio.h> int main() { int arr1[3][4] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 }; int i = 0; for (i = 0; i < 3; i++)//0 1 2 { int j = 0; for (j = 0; j < 4; j++) { printf("%2d ", arr1[i][j]); //%2打印两位右对齐,%-2d左对齐 } printf("\n"); } return 0; }
2.4 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。
#include <stdio.h> int main() { int arr[3][4]; int i = 0; 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; }
打印结果:
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。
如果把二维数组的每一行看成一个一维数组,那么每一行的一维数组也是有数组名的
arr[0]是第一行的数组名,arr[1]是第二行的数组名,以此类推
3. 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。
所以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
代码说明:
#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; }
运行结果错误,因为下标的访问越界了,但是编译器没有报错
二维数组的行和列也可能存在越界。
4. 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个函数,比如:我要实现一个冒泡排序,函数将一个整形数组排序。
4.1 冒泡排序
冒泡排序思想: 相邻两个元素进行比较,将较大的数向后移动,较小的数向前移动
具体图文解释:
一次冒泡排序,把最大的数找到并固定在右边(冒泡排序为升序)
数组名是什么?
看代码:
#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。(有两个例外)
- sizeof(数组名),数组名如果单独放在sizeof内部,这里的数组名表示整个数组,计算的是整个数组的大小
例如:
- 此代码输出结果为40
- &数组名,这里的数组名表示整个数组,取出的是整个数组的地址
除此之外,遇到的所有的数组名都是数组首元素的地址
排序代码:
#include <stdio.h> void bubble_sort(int arr[], int sz) //因为数组传参传的是地址,所以int arr[] 表示的依然是一个指针: int *arr { int i = 0; //冒泡排序的趟数 for (i = 0; i < sz - 1; i++) { //一趟冒泡排序的过程 int j = 0; for (j = 0; j < sz - 1 - i; j++) { if (arr[j] > arr[j + 1]) { int tmp = arr[j]; arr[j] = arr[j + 1]; arr[j + 1] = tmp; } } } } int main() { int arr[] = { 3,1,5,9,2,4,7,6,8,0 }; //排序 - 升序 //冒泡排序 int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); bubble_sort(arr, sz);//arr是数组首元素的地址 //只传数组不传元素个数进去,这种算法结果是错误的 int i = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { printf("%d ", arr[i]); } return 0; }