C语言数组yyds

简介: C语言数组yyds

前言

1. 数组的概念

数组是⼀组相同类型元素的集合

• 数组中存放的是1个或者多个数据,但是数组元素个数不能为0。

• 数组中存放的多个数据,类型是相同的。

数组分为⼀维数组和多维数组,多维数组⼀般⽐较多⻅的是⼆维数组。

数组的创建


type arr_name[常量值];


• type 指定的是数组中存放数据的类型,可以是: char、short、int、float 等,也可以⾃

定义的类型

• arr_name 指的是数组名的名字,这个名字根据实际情况,起的有意义就⾏。

• [] 中的常量值是⽤来指定数组的⼤⼩的,这个数组的⼤⼩是根据实际的需求指定就⾏。


如:


int math[20];
 char ch[8];
 double score[10];


2. ⼀维数组的创建和初始化

格式


类型名  数组名 [数组长度] = {初值表}


1 //完全初始化
2  int arr[5] = {1,2,3,4,5};
3
4 //不完全初始化
5  int arr2[6] = {1};//第⼀个元素初始化为1,剩余的元素默认初始化为0
6  int a[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6}//初始化可以可以省略数组长度
7 //错误的初始化 - 初始化项太多
8  int arr3[3] = {1, 2, 3, 4};


296135ed832d4632b094d4103447cf3e.png


(1)静态储存的数组如果定义时没有初始化,系统会自动给所以的数组元素赋值为0;如:

static int a[6];
相当于
  static int a[6] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}


(2)动态数组的数组静态储存的数组如果定义时没有初始化,则数组的初初始化的值是随机的,如:

int a[6];//输出的值是随机的
//可以只给数组的前几个数组元素赋初值
  int arr2[6] = {1};//第⼀个元素初始化为1,剩余的元素默认初始化为0


数组下标

C语⾔规定数组是有下标的,下标是从0开始的,假设数组有n个元素,最后⼀个元素的下标是n-1,下

标就相当于数组元素的编号,如下:

cb04238d107447ac8c955ec823970efe.jpg

数组元素的打印

我们产⽣数组所有元素的下标就可以了,那我们使⽤for循环产⽣0~9的下标,接下来使⽤下标访

问就⾏了。

如下代码:


#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 ", arr[i]);
 }
 return 0;
}


但是要注意 :

定义数组可以是arr[10],但是输出数组时,没有arr[10]这一种,因为在输出[]里面是下标,是具体的某个数组的数,

3. ⼀维数组在内存中的存储

有了前⾯的知识,我们其实使⽤数组基本没有什么障碍了,如果我们要深⼊了解数组,我们最好能了

解⼀下数组在内存中的存储。

依次打印数组元素的地址:


#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("&arr[%d] = %p\n ", i, &arr[i]);
 }
 return 0;
}


输出结果:


850fb721e3fc4d738e07af54c10ec9ab.jpg

从输出的结果我们分析,数组随着下标的增⻓,地址是由⼩到⼤变化的,并且我们发现每两个相邻的元素之间相差4(因为⼀个整型是4个字节)。所以我们得出结论:


数组在内存中是从低地址向高地址储存,而变量的创建是从高地址向低地址,

数组在内存中是连续存放的。这就为后期我们使⽤指针访问数组奠定了基础(在讲指针的时候我们在讲,这⾥暂且记住就⾏)。

4.sizeof计算数组元素个数

在遍历数组的时候,我们经常想知道数组的元素个数,那C语⾔中有办法使⽤程序计算数组元素个数

吗?

答案是有的,可以使⽤sizeof。

sizeof 中C语⾔是⼀个关键字,是可以计算类型或者变量⼤⼩的,其实 sizeof 也可以计算数组的⼤⼩,计算的是数组所占内存空间的总⼤⼩,单位是字节。


我们⼜知道数组中所有元素的类型都是相同的,那只要计算出⼀个元素所占字节的个数,数组的元素

个数就能算出来。这⾥我们选择第⼀个元素算⼤⼩就可以。

如:


int arr[10];
  int sz = sizeof(arr) / sizeif(arr[0])//所有数组占字节 / 一个数组占字节 = 数组元素


这个很重要,跟变长数组与for循环使用,达到减少改代码

如:


00648bce4d76444cb66c25c082b58a06.jpg

5.⼆维数组的创建

前⾯学习的数组被称为⼀维数组,数组的元素都是内置类型的,如果我们把⼀维数组做为数组的元

素,这时候就是⼆维数组,⼆维数组作为数组元素的数组被称为三维数组,⼆维数组以上的数组统称

为多维数组。

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⼆维数组的创建


type arr_name[常量值1][常量值2];//类型  数组名  [ 行 ] [ 列 ] 
例如:
  int arr[3][5];
  double data[2][8];


• 3表⽰数组有3⾏

• 5表⽰每⼀⾏有5个元素

• int 表⽰数组的每个元素是整型类型

• arr 是数组名,可以根据⾃⼰的需要指定名字

data数组意思基本⼀致。


6.⼆维数组的初始化

//不完全初始化


int arr1[3][5] = {1,2};
  int arr2[3][5] = {0};

ee30446148f84c2c9da0f5ca5f76d217.png

//完全初始化


int arr3[3][5] = {1,2,3,4,5, 2,3,4,5,6, 3,4,5,6,7};


b65e75d7ee264ff6a76f080eaeae2a70.png

//按照行初始化


int arr4[3][5] = {{1,2},{3,4},{5,6}};



e2e38b74c3ca431284f9a66fa6020a0d.png

注意!!!:初始化时省略⾏,但是不能省略列

7.⼆维数组的使⽤

⼆维数组的下标


int arr[3][5] = {1,2,3,4,5, 2,3,4,5,6, 3,4,5,6,7};


755339888c2c4290b9fb4a483a7a7ca5.jpg

图中最右侧绿⾊的数字表⽰⾏号,第⼀⾏蓝⾊的数字表⽰列号,都是从0开始的,⽐如,我们说:第2⾏,第4列,快速就能定位出7。


#include <stdio.h>
int main()
{
  int arr[3][5] = {1,2,3,4,5, 2,3,4,5,6, 3,4,5,6,7};
  printf("%d\n", arr[2][4]);
  return 0;//结果为7
}


8.⼆维数组的输⼊和输出

其实我们只要能够按照⼀定的规律产⽣所有的⾏和列的数字就⾏;以上⼀段代码中的arr数组为例,⾏的选择范围是0到2,列的取值范围是0~4,所以我们可以借助循环实现⽣成所有的下标。

#include <stdio.h>
int main()
{
  int arr[3][5] = {1,2,3,4,5, 2,3,4,5,6, 3,4,5,6,7};
  int i = 0;//遍历⾏
 //输⼊
  for(i=0; i<3; i++) //产⽣⾏号
  {
    int j = 0;
    for(j=0; j<5; j++) //产⽣列号{
    scanf("%d", &arr[i][j]); //输⼊数据
    }
  }
 //输出
  for(i=0; i<3; i++) //产⽣⾏号
  {
    int j = 0;
    for(j=0; j<5; j++) //产⽣列号
    {
    printf("%d ", arr[i][j]); //输出数据
    }
    printf("\n");
  }
 return 0;
}


结果:

0eadfaff077d4a66a063afeb83aecb31.png


9.⼆维数组在内存中的存储

像⼀维数组⼀样,我们如果想研究⼆维数组在内存中的存储⽅式,我们也是可以打印出数组所有元素的地址的。


也就是说,⼆维数组在内存中的存储也是连续的,跟一维数组一样

#include <stdio.h>
int main()
{
  int arr[3][5] = { 0 };
  int i = 0;
  int j = 0;
  for (i = 0; i < 3; i++){
    for (j = 0; j < 5; j++){
    printf("&arr[%d][%d] = %p\n", i, j, &arr[i][j]);
    }
  }
 return 0;
}


输出结果:cc440910e70745869b8c0a2c4715ad70.png


从输出的结果来看,每⼀⾏内部的每个元素都是相邻的,地址之间相差4个字节,跨⾏位置处的两个元

素(如:arr[0][4]和arr[1][0])之间也是差4个字节,所以⼆维数组中的每个元素都是连续存放的


2461f0af3c494ca2bcd5fb9408190282.png

10. C99中的变⻓数组

在C99标准之前,C语⾔在创建数组的时候,数组⼤⼩的指定只能使⽤常量、常量表达式,或者如果我们初始化数据的话,可以省略数组⼤⼩。

如:


int arr1[10];
  int arr2[3+5];
  int arr3[] = {1,2,3};


数组 arr 就是变⻓数组,因为它的⻓度取决于变量 n 的值,编译器没法事先确定,只有运⾏时才能知道 n 是多少。


变⻓数组的根本特征,就是数组⻓度只有运⾏时才能确定,所以变⻓数组不能初始化。它的好处是程序员不必在开发时,随意为数组指定⼀个估计的⻓度,程序可以在运⾏时为数组分配精确的⻓度。

有⼀个⽐较迷惑的点,变⻓数组的意思是数组的⼤⼩是可以使⽤变量来指定的在程序运⾏的时候,根据变量的⼤⼩来指定数组的元素个数,⽽不是说数组的⼤⼩是可变的。数组的⼤⼩⼀旦确定就不能再变化了。

遗憾的是在VS2022上,虽然⽀持⼤部分C99的语法,没有⽀持C99中的变⻓数组,没法测试;下⾯是

我在gcc编译器上测试,

#include <stdio.h>
int main()
{
  int n = 0;
  scanf("%d", &n);//根据输⼊数值确定数组的⼤⼩
  int arr[n];
  int i = 0;
  for (i = 0; i < n; i++){
    scanf("%d", &arr[i]);
  }
  for (i = 0; i < n; i++){
    printf("%d ", arr[i]);
  }
 return 0;
}


第⼀次测试,我给n中输⼊5,然后输⼊5个数字在数组中,并正常输出

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第⼆次测试,我给n中输⼊10,然后输⼊10个数字在数组中,并正常输出

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