一、数组名的理解
<1>一维数组
通过之前的学习,我们知道了可以通过&arr[0](取地址操作)来取得数组首元素的地址,但是,数组名其实本来就表示数组首元素的地址
int main() { int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,0 }; printf("arr 地址 %p\n", arr); printf("arr[0] 地址%p\n", &arr[0]); return 0; }
可以看到,arr与&arr[0] 所表示的地址一样,所以,数组名就是首元素的地址。
既然数组名就是首元素的地址,那么看以下代码
#include<stdio.h> int main(){ int arr[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0}; printf("%d\n",sizeof(arr)); return 0; }
输出结果为 40,如果这里数组名表示首元素地址,不应该输出4\8吗?
其实,数组名表示首元素的地址,但是有两个例外:
1. sizeof(数组名):数组名单独放在sizeof中,这里的数组名表示整个数组,计算的是整个数组的大小,单位是字节。
2. &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(整个数组的地址和数组⾸元素地址是有区别的)。
<2>二维数组
一维数组的数组名是数组首元素的地址,那二维数组呢?也是首元素的地址吗?
二维数组的理解:
把二维数组的每一行理解成一个一维数组,arr[0]就是第一行这个数组的数组名这样,二维数组里就存放着几个一维数组,二维数组的首元素就是第一行这个数组arr[0]。
二维数组数组名其实表示的是第一行这个数组的地址。
二、使用指针访问数组
#include <stdio.h> int main() { int arr[10] = {0}; int i = 0; int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); //输⼊ int* p = arr; for(i=0; i<sz; i++) { scanf("%d", p+i); //scanf("%d", arr+i);//也可以这样写 } //输出 for(i=0; i<sz; i++) { printf("%d ", *(p+i)); } return 0; }
我们知道,这里数组名就是首元素的地址,而指针变量p存放的也是数组首元素的地址,那么,可不可以对数组名直接进行解引用操作呢,可不可以通过p[i]来访问数组中的数据呢?
#include <stdio.h> int main() { int arr[10] = {0}; //输⼊ int i = 0; int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); //输⼊ int* p = arr; for(i=0; i<sz; i++) { scanf("%d", p+i); //scanf("%d", arr+i);//也可以这样写 } //输出 for(i=0; i<sz; i++) { printf("%d ", p[i]); //*(arr+i) } return 0; }
这样代码可以正常运行并输出的,所以本质上p[i]就等价与*(p+i)。
同理arr[i]也是等价与*(p+i)。数组元素的访问在编译器处理的时候,也是转换成⾸元素的地址+偏移量(整数)求出元素的地址,然后解引⽤来访问的。
三、数组传参的本质
#include <stdio.h> void test(int arr[]) { int sz2 = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); printf("sz2 = %d\n", sz2); } int main() { int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}; int sz1 = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); printf("sz1 = %d\n", sz1); test(arr); return 0; }
在函数内部计算数组的个数,并没有计算正确,这是因为一维数组在传参的时候,只是把数组首元素的地址传过去。
所以,函数参数部分理论上应该是一个指针变量来接受这个地址,所以在函数中使用sizeof(arr)其实就是对一个地址求大小(单位是字节)。
一维数组传参的本质:一维数组传递的是数组首元素的地址。
二维数组传参的本质:二维数组传递的是第一行这个数组的地址。
对于二维数组,看以下代码:
#include <stdio.h> void test(int (*p)[5], int r, int c) { int i = 0; int j = 0; for(i=0; i<r; i++){ for(j=0; j<c; j++){ printf("%d ", *(*(p+i)+j)); } printf("\n"); } } int main() { int arr[3][5] = {{1,2,3,4,5}, {2,3,4,5,6},{3,4,5,6,7}}; test(arr, 3, 5); return 0; }
在函数tset中,出现了*(*(p+i)+j); 当我们知道了二位数组传参本质,理解起来就简单了
p是数组第一行的地址,p+i就是第i行的地址,对其进行解引用,就找到第i行这个一维数组,
*(p+i)+j 就是在第i行中找到第j个元素,然后对其解引用,就找到了第i行第j个元素。也可以直接写成p[i][j];
四、冒泡排序
冒泡排序就是,相邻的两个元素进行比较,最后实现排序
void bubble_sort(int arr[], int sz)//sz参数接收数组元素个数 { 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}; int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); bubble_sort(arr, sz); int i = 0; for(i=0; i<sz; i++) { printf("%d ", arr[i]); } return 0; }
这样写你会发现,如果我这个数组一开始就是有序的,或者排序过程在有序了,但是这个排序循环还是一直在进行。需要想办法进行判断这个数组是否有序,如果已经有序,循环就停下来。
void bubble_sort(int arr[], int sz)//参数接收数组元素个数 { int i = 0; for(i=0; i<sz-1; i++) { int flag = 1;//假设这⼀趟已经有序了 int j = 0; for(j=0; j<sz-i-1; j++) { if(arr[j] > arr[j+1]) { flag = 0;//发⽣交换就说明,⽆序 int tmp = arr[j]; arr[j] = arr[j+1]; arr[j+1] = tmp; } } if(flag == 1)//这⼀趟没交换就说明已经有序,后续⽆序排序了 break; } } 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); int i = 0; for(i=0; i<sz; i++) { printf("%d ", arr[i]); } return 0; }
五、指针数组
我们知道,一个整形数组,存放的都是整型数组;一个字符数组,存放的都是字符;
那存放指针类型的数组,其实就是指针数组。
指针数组中每一个元素都是地址,又可以指向一块内存。
六、指针数组模拟二维数组
#include <stdio.h> int main() { int arr1[] = {1,2,3,4,5}; int arr2[] = {2,3,4,5,6}; int arr3[] = {3,4,5,6,7}; //数组名是数组⾸元素的地址,类型是int*的,就可以存放在parr数组中 int* parr[3] = {arr1, arr2, arr3}; int i = 0; int j = 0; for(i=0; i<3; i++) { for(j=0; j<5; j++) { printf("%d ", parr[i][j]); } printf("\n"); } return 0; }
parr[i]是访问parr数组的元素,parr[i]找到的数组元素指向了整型⼀维数组,parr[i][j]就是整型⼀维数组中的元素。
对于二维数组,用指针数组也可以来实现二维数组,但是指针数组中每个元素所指向的一维数组不是连续的。