一. 数组
1.1 概述
所谓数组,就是一个集合,里面存放了相同类型的数据元素
特点1: 数组中的每个数据元素都是相同的数据类型
特点2: 数组是由连续的内存位置组成的
1.2 一维数组
1.2.1 一维数组定义方式
一维数组定义的三种方式:
数据类型 数组名[ 数组长度 ];
数据类型 数组名[ 数组长度 ] = { 值1,值2 ...};
数据类型 数组名[ ] = { 值1,值2 ...};
示例
int main() {
//定义方式1
//数据类型 数组名[元素个数];
int score[10];
//利用下标赋值
score[0] = 100;
score[1] = 99;
score[2] = 85;
//利用下标输出
cout << score[0] << endl;
cout << score[1] << endl;
cout << score[2] << endl;
//第二种定义方式
//数据类型 数组名[元素个数] = {值1,值2 ,值3 ...};
//如果{}内不足10个数据,剩余数据用0补全
int score2[10] = {
100, 90,80,70,60,50,40,30,20,10 };
//逐个输出
//cout << score2[0] << endl;
//cout << score2[1] << endl;
//一个一个输出太麻烦,因此可以利用循环进行输出
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
cout << score2[i] << endl;
}
//定义方式3
//数据类型 数组名[] = {值1,值2 ,值3 ...};
int score3[] = {
100,90,80,70,60,50,40,30,20,10 };
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
cout << score3[i] << endl;
}
system("pause");
return 0;
}
总结1:数组名的命名规范与变量名命名规范一致,不要和变量重名
总结2:数组中下标是从0开始索引
1.2.2 一维数组数组名
一维数组名称的 用途:
- 可以统计整个数组在内存中的长度
- 可以获取数组在内存中的首地址
示例:
int main() {
//数组名用途
//1、可以获取整个数组占用内存空间大小
int arr[10] = {
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
cout << "整个数组所占内存空间为: " << sizeof(arr) << endl;
cout << "每个元素所占内存空间为: " << sizeof(arr[0]) << endl;
cout << "数组的元素个数为: " << sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) << endl;
//2、可以通过数组名获取到数组首地址
cout << "数组首地址为: " << (int)arr << endl;
cout << "数组中第一个元素地址为: " << (int)&arr[0] << endl;
cout << "数组中第二个元素地址为: " << (int)&arr[1] << endl;
//arr = 100; 错误,数组名是常量,因此不可以赋值
system("pause");
return 0;
}
注意:数组名是常量,不可以赋值
总结1:直接打印数组名,可以查看数组所占内存的首地址
总结2:对数组名进行sizeof,可以获取整个数组占内存空间的大小
1.2.3 冒泡排序
作用: 最常用的排序算法,对数组内元素进行排序
- 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。
- 对每一对相邻元素做同样的工作,执行完毕后,找到第一个最大值。
- 重复以上的步骤,每次比较次数-1,直到不需要比较
示例: 将数组 { 4,2,8,0,5,7,1,3,9 } 进行升序排序
int main() {
int arr[9] = {
4,2,8,0,5,7,1,3,9 };
for (int i = 0; i < 9 - 1; i++)
{
for (int j = 0; j < 9 - 1 - i; j++)
{
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
for (int i = 0; i < 9; i++)
{
cout << arr[i] << endl;
}
system("pause");
return 0;
}
1.3 二维数组
二维数组就是在一维数组上,多加一个维度。
1.3.1 二维数组定义方式
二维数组定义的四种方式:
数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ];
数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ] = { {数据1,数据2 } ,{数据3,数据4 } };
数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ] = { 数据1,数据2,数据3,数据4};
数据类型 数组名[ ][ 列数 ] = { 数据1,数据2,数据3,数据4};
建议:以上4种定义方式,利用第二种更加直观,提高代码的可读性
示例:
int main() {
//方式1
//数组类型 数组名 [行数][列数]
int arr[2][3];
arr[0][0] = 1;
arr[0][1] = 2;
arr[0][2] = 3;
arr[1][0] = 4;
arr[1][1] = 5;
arr[1][2] = 6;
for (int i = 0; i < 2; i++)
{
for (int j = 0; j < 3; j++)
{
cout << arr[i][j] << " ";
}
cout << endl;
}
//方式2
//数据类型 数组名[行数][列数] = { {数据1,数据2 } ,{数据3,数据4 } };
int arr2[2][3] =
{
{
1,2,3},
{
4,5,6}
};
//方式3
//数据类型 数组名[行数][列数] = { 数据1,数据2 ,数据3,数据4 };
int arr3[2][3] = {
1,2,3,4,5,6 };
//方式4
//数据类型 数组名[][列数] = { 数据1,数据2 ,数据3,数据4 };
int arr4[][3] = {
1,2,3,4,5,6 };
system("pause");
return 0;
}
总结:在定义二维数组时,如果初始化了数据,可以省略行数
1.3.2 二维数组数组名
- 查看二维数组所占内存空间
- 获取二维数组首地址
示例:
int main() {
//二维数组数组名
int arr[2][3] =
{
{
1,2,3},
{
4,5,6}
};
cout << "二维数组大小: " << sizeof(arr) << endl;
cout << "二维数组一行大小: " << sizeof(arr[0]) << endl;
cout << "二维数组元素大小: " << sizeof(arr[0][0]) << endl;
cout << "二维数组行数: " << sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) << endl;
cout << "二维数组列数: " << sizeof(arr[0]) / sizeof(arr[0][0]) << endl;
//地址
cout << "二维数组首地址:" << arr << endl;
cout << "二维数组第一行地址:" << arr[0] << endl;
cout << "二维数组第二行地址:" << arr[1] << endl;
cout << "二维数组第一个元素地址:" << &arr[0][0] << endl;
cout << "二维数组第二个元素地址:" << &arr[0][1] << endl;
system("pause");
return 0;
}
总结1:二维数组名就是这个数组的首地址
总结2:对二维数组名进行sizeof时,可以获取整个二维数组占用的内存空间大小
1.3.3 二维数组应用案例
考试成绩统计:
案例描述:有三名同学(张三,李四,王五),在一次考试中的成绩分别如下表,请分别输出三名同学的总成绩
语文 | 数学 | 英语 | |
---|---|---|---|
张三 | 100 | 100 | 100 |
李四 | 90 | 50 | 100 |
王五 | 60 | 70 | 80 |
参考答案:
int main() {
int scores[3][3] =
{
{
100,100,100},
{
90,50,100},
{
60,70,80},
};
string names[3] = {
"张三","李四","王五" };
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
int sum = 0;
for (int j = 0; j < 3; j++)
{
sum += scores[i][j];
}
cout << names[i] << "同学总成绩为: " << sum << endl;
}
system("pause");
return 0;
}
二. 字符串
C++ 提供了以下两种类型的字符串表示形式:
- C 风格字符串
- C++ 引入的 string 类类型
2.1 C 风格字符串
C 风格的字符串起源于 C 语言,并在 C++ 中继续得到支持。字符串实际上是使用 null 字符 \0 终止的一维字符数组。因此,一个以 null 结尾的字符串,包含了组成字符串的字符。
C/C++ 中的字符串表示
其实,您不需要把 null 字符放在字符串常量的末尾。C++ 编译器会在初始化数组时,自动把 \0 放在字符串的末尾。让我们尝试输出上面的字符串:
#include <iostream>
using namespace std;
int main ()
{
char site[7] = {
'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', '\0'};
cout << "char类型: " << site << endl;
return 0;
}
C++ 中有大量的函数用来操作以 null 结尾的字符串:
strcpy(s1, s2)
:复制字符串 s2 到字符串 s1。strcat(s1, s2)
:连接字符串 s2 到字符串 s1 的末尾。连接字符串也可以用 + 号,例如:strlen(s1)
:返回字符串 s1 的长度。strcmp(s1, s2)
:如果 s1 和 s2 是相同的,则返回 0;如果 s1s2 则返回值大于 0。strchr(s1, ch)
:返回一个指针,指向字符串 s1 中字符 ch 的第一次出现的位置。strstr(s1, s2)
:返回一个指针,指向字符串 s1 中字符串 s2 的第一次出现的位置。
示例:
#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;
int main ()
{
char str1[13] = "baidu";
char str2[13] = "google";
char str3[13];
int len ;
// 复制 str1 到 str3
strcpy( str3, str1);
cout << "strcpy( str3, str1) : " << str3 << endl;
// 连接 str1 和 str2
strcat( str1, str2);
cout << "strcat( str1, str2): " << str1 << endl;
// 连接后,str1 的总长度
len = strlen(str1);
cout << "strlen(str1) : " << len << endl;
return 0;
}
执行结果如下:
strcpy( str3, str1) : baidu
strcat( str1, str2): baidugoogle
strlen(str1) : 11
2.2 C++ 中的 String 类
C++ 标准库提供了 string 类类型,支持上述所有的操作,另外还增加了其他更多的功能。
示例:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main ()
{
string str1 = "baidu";
string str2 = "google";
string str3;
int len ;
// 复制 str1 到 str3
str3 = str1;
cout << "str3 : " << str3 << endl;
// 连接 str1 和 str2
str3 = str1 + str2;
cout << "str1 + str2 : " << str3 << endl;
// 连接后,str3 的总长度
len = str3.size();
cout << "str3.size() : " << len << endl;
return 0;
}
执行结果如下:
str3 : baidu
str1 + str2 : baidugoogle
str3.size() : 11