C语言 数组

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第七章 数 组,数组是内存中的一种数据集合，用于存贮较大量的相同类型的数据元素，在程序中数组有一个名字，并通过下标访问数组的某个元素。,7.1,一维数组,一、一维数组的定义,语法格式：元素类型名 数组名,元素个数,;,如,:,int,a5,b8;double y15,c20;,#define N 10,long,posN;int,cN+1;/*,正确*,/,例如：,int,n=10,an;/*,错误*,/,只能是整型常量表达式,二、一维数组元素的引用,语法格式：,数组名,下标表达式,如,:,若有定义,int,a4;,则元素,a0,a1,a2,a3,是数组的有效元素。,a4,并非有效元素，属于下标超范围。下标超范围会引起死机或程序错误，但,C,语言不自动检查下标是否超范围，故必须在设计阶段从程序逻辑上保证下标不超范围,。,必须是整型表达式,数组下标固定从,0,开始编号,7.1,一维数组,一维数组的元素在内存中是连续存放的。,例如：若有,int,a10;,，则,a,数组中包含的,10,个元素在内存中的存储情况如下：,三、一维数组存贮空间分析：,a0,a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,a8,a9,如,: double a5;,该数组共,5,个元素，存贮,5,个,double,型实数，共占用,40,字节,存贮空间。,7.1,一维数组,四、一维数组的初始化,在定义数组时，允许对,静态,(,数组定义前加有,static,保留字,),数组、,外部数组,(,定义于所有函数以及复合语句之外,),及,main(),定义的,auto,型数组,进行,初始化,。,7.1,一维数组,初始化格式：,static,类型说明符 数组名,=,常量列表,；,例,: static,int,a4=1,2,3,4;,(1),static,与外部数组不初始化，初值自动为,0,(2),初始化时，可以不指定元素个数,static,int,a,=1,2,3,4;,则数组,a,自动为,4,个元素，,与上面的定义形式完全等价。,(3),可以,只对前部分元素,进行初始化，余下的元,素初值自动为,0,。,(main(),中的,auto,型也是这样）,如,: static,int,a5=1,2,3;,则,a3,与,a4,自动为,0,。,说明,:,四、一维数组的初始化,例,7.1,将数值,5,，,3,，,4,，,5,，,3,，,6,，,6,，,4,，,3,，,2,，,9,赋予数组,a,并求其和。,程序：,#include,int,a=5,3,4,5,3,6,6,4,3,2,9;,main(),int,sum,i,;,sum=0;,for (i=0;i=10;i+),sum+=,ai,;,printf(sum,=%,dn,sum,);,7.1.3,一维数组应用举例,例,7.2,编写一程序，求全班,40,个学生计算机的平均成绩。,其算法可用如图,7.1,所示的流程图表示。,程序,:,(,要求学生自己写出,),开始,结束,输出,v,s=0,i=0,假,真,i40,输入,ai,，,s=,s+ai,i=i+1,v=s/40,7.1.3,一维数组应用举例,基本思想,：每一趟在,n-i+1(i=1,2,.,n-1),个记录中（第,i,趟）选取关键字最小的记录作为有序序列中第,i,个记录。,方法,：,n,个数，比较,n-1,趟 第,i,趟,(i=1,2,.,n-1),比较,n-i,次，选择一个最小的记录交换一次。,选择排序总共要进行（,n-1)+(n-2)+1=n(n-1)/2,比较，最多,n-1,次交换。,例,7.3,使用,选择法,对输入的,10,个整型数据进行从小到大排序。,选择排序法,a0,a1,a2,a3,a5,28,41,36,7,16,7,41,36,28,16,7,16,36,28,41,7,16,28,36,41,7,16,28,36,41,原始数据,第一轮,第二轮,第三轮,第四轮,比较次数,4,3,2,1,for(i=0;in-1;i+) k=i; for(j=i+1;jn;j+) if(ajak) k=j; if(k!=i) t=ai;ai=ak;ak=t; ,要求学生写出完整程序,语言描述：,/*k,指示当前比较的最小值下标*,/,练习,:,写出该程序,选择排序法,一、二维数组的定义,语法格式：,元素类型名 数组名,下标,1,维数,下标,2,维数,;,如,:,int,a58;,/*5,行,8,列整型数组*,/,又如：,#define N 6,long mNN; /*N,行,N,列长整型数组*,/,行数,列数,7.2,二维数组,二、二维数组元素的引用,语法格式：,数组名,行,下标,列,下标,其中，下标表达式必须是,整型表达式,；,下标固定从,0,开始编号,。,如,:,若有定义,int,a34;,则,左上角,元素下标为,a00,右下角,元素下标为,a23,。,C,语言不自动检查下标是否超范围，故必须在设计阶段从程序逻辑上保证下标不超范围,。,例如，若有,int,a23;,，则,a,数组中包含的二行三列共,6,个元素在内存中的存储情况如下：,a00,a01,a02,a10,a11,a12,三、二维数组存贮空间分析：,也只能对,static,或外部数组、,main(),中的,auto,型数组进行初始化。,初始化方法：,标准形式,static,int,a23=,1,2,3,4,5,6,;,注意：用内层,表示行，每行可视作一个一维,数组，并,按行初始化,。,2.,对所有元素初始化,可以缺省行数和内层,如,:,上述初始化可写为,static,int,a,3=1,2,3,4,5,6,或,static,int,a,3=1,2,3,4,5,6;,或,static,int,a23=1,2,3,4,5,6;,7.2.2,、二维数组的初始化,(3),static,与外部数组不初始化，初值自动为,0,(4),每行可以只对前几列元素,进行初始化，余下的元素初值自动为,0,。,如,: static,int,a3=1,2,3;,则,矩阵元素初值如下,:,(5),指定行数时,，可以,只初始化前面几行,，余下各行元素初值自动为,0.,如,: static,int,a43=1,2,3,4,5,6;,则矩阵初值如下：,1 0 0,2 3 0,1 0 0,2 3 4,5 6 0,0 0 0,7.2.2,、二维数组的初始化,例,7.4,将下表存入数组,a,，按行求元素之和并显示。,25 13 32,10 54 53,7.2.3,应用举例,程序：,#include,main(),int,a24,i;,a00=25;a01=13;a02=32;,a10=10;a11=54;a12=53;,for (,i,=0;i=1;i+),a,i,3=ai0+ai1+ai2;,for (i=0;i=1;i+),printf(%d,%d,%d,%d,n,ai0,ai1,ai2,ai3);,例,7.5,：输入一个三行四列的矩阵,A,，,计算其转,置矩阵,B,，,输出矩阵,B,。,2 3,4 5 6,1 4,2 5,3 6,A,B,bji=aij,7.2.3,应用举例,7.2.3,应用举例,#include,main(),int,a23=1,2,3,4,5,6;,int,b32,i,j;,printf(array,a:n);,for (i=0;i=1;i+), for (j=0;j=2;j+), printf(%5d,aij);,bji,=,aij,;,printf(n,);,printf(array,b:n,);,for (i=0;i=2;i+), for (j=0;j=1;j+),printf(%5d,bij);,printf(n,);,程序,:,例,7.6,编写一程序，求全班,40,个学生每个学生三门功课的平均成绩。,1.,定义数据结构,40,个学生,3,门功课的存放,:,int,a4030;,每个学生三门功课的平均成绩存放,:,int,v40;,2.,输入学生成绩,3.,求每个学生平均成绩,:,vi,= (ai0+ai1+ai2)/3,，,4.,输出结果,.,分析：,7.2.3,应用举例,程序：,#include,main(),int,a403,s,i,j,v40;,for(i,=0;i40;i+),for(j,=0;j3;j+),scanf,(%d,&aij,);,for(i,=0;i40;i+),s=0;,for(j,=0;j3;j+),s=,s+aij,;,vi,=s/3;,for(i,=0;i40;i+),printf(%d,%,dn,i,vi,);,例,7.7,在,N,行,M,列的二维数组,x,中，找出数组的最大值以及此最大值所在的行、列下标。,分析,:1.,定义二维数组,:,int,xNM,;,定义变量,max:,存放最大值,line:,存放最大值行号,col,:,存放最大值列号,2.,找最大值,:max,初始值,= x00, line,及,col,的初始值为,0,， 再将二维数组,x,中的元素逐个与,max,进行比较，确定新的,max,和,line,及,col,的值，直到二维数组,x,中的元素全部处理完。,3.,输出数据,7.2.3,应用举例,程序运行结果如下：,input array numbers:,12 31 40,20 67 80,max=80line=1,col,=2,程序：,#define N 2,#define M 3,#include ,stdio.h,main(),int,i,j,xNM,max,line,col,;,printf(input,array numbers:n);,for(i,=0;i,N;i,+),for(j,=0;j,M;j,+),scanf(%d,&xij,);,max=x00;,line=,col,=0;,for(i,=0;i,N;i,+),for(j,=0;j,M;j,+),if(max,xij,),max=,xij,;,line=i;,col,=j;,printf(nmax,=%,dtline,=%,dtcol,=%,dn,max,line,col,);,7.3.1,字符数组的定义、引用与初始化,1,字符数组的定义,一维字符数组的定义形式如下：,char,数组名,常量表达式,;,例如：,char a10;,二维字符数组的定义形式如下：,char,数组名,常量表达式,1,常量表达式,2,；,例如：,char a34;,7.3,字符数组,7.3,字符数组,2,字符数组元素的引用,一维字符数组元素的引用形式如下：,数组名,下标,例如：,a2,a1+1,二维字符数组的元素的引用形式如下：,数组名,行下标,列下标,例如：,a10,a03-2,7.3,字符数组,3,字符数组的初始化,一维字符数组的初始化形式如下,：,static,类型说明符 数组名,=,字符常量列表,；,例如：,char a10=,H,e,l,l,o,!,二维字符数组的初始化形式如下,：,static,类型说明符 数组名,=,字符常量列表,;,例如：,char a23=A,B,C,D,7.3,字符数组,说明：,（,1,）如果花括号中提供的字符个数大于数组长度，则作语法错误处理。,（,2,）如果花括号中提供的字符个数小于数组长度，则只将这些字符赋给数组中的前面那些元素，其余元素自动定为空字符（即,0,）。,（,3,）如果花括号中提供的字符个数与预定的数组长度相同，在定义时可以省略数组长度，系统会自动根据初值个数确定数组长度。,7.3.2,字符串与字符数组,1,字符串和字符串结束标志,C,语言约定用,0,作为字符串的结束标志，它占内存空间，但不计入串的长度。,0,的代码值为,0,。,字符型一维数组来存储,一个字符串,，用字符型二维数组来存储,多个字符串,。,7.3.2,字符串与字符数组,2,用字符串常量给数组赋初值（初始化）。,例如，如果有：,char c6=“china”;,或,char c6= “china”;,或,char c = “china”;,则数组,c,在内存中的存储情况如下：,c0,c1,c2,c3,c4,c5,c,h,i,n,a,0,3,字符数组与字符串的输入输出,（,1,）用格式符“,%c”,逐个字符输入输出：,7.3.2,字符串与字符数组,#include,main(), char a10;,int,i;,for(i,=0;i10;i+),scanf(%,c,&,ai,);,printf(n,);,for(i,=0;i10;i+),printf(%,c,ai,);,（,2,）用格式符“,%s”,整个字符串输入输出：,#include,main(),char a10;,scanf(%,s,a,);,printf(n,);,printf(%,s,a,);,7.3.2,字符串与字符数组,注意：,（,1,）用,%s,格式输出字符数组时，遇,0,结束输出，且输出字符中不包含,0,。,（,2,）若数组中包含一个以上的,0,，则遇第一个,0,时结束输出。,（,3,）用,%s,格式输入或输出字符数组时，函数,scanf,的地址项、函数,printf,的输出项都是字符数组名。这时数组名前不能再加,&,符号，因为数组名就是数组的起始地址。,（,4,）用语句“,scanf(%s,s,);”,为字符数组,s,输入数据时，遇空格键或回车键时结束输入，但所读入的字符串中不包含空格键或回车键，而是在字符串末尾添加,0,。,（,5,）用一个,scanf,函数输入多个字符串，输入时应以空格键或回车键作为字符串间的分隔。,7.3.2,字符串与字符数组,使用字符串函数时应在程序前包含头文件：,#include,（,1,）,puts(,字符串,),：字符串输出函数。,功能：将一个字符串输出到终端。输出的字符串包含转义字符。,示例：,char,str, =china,nbeijing,;,puts(str,);,输出：,china,beijing,7.3.3,字符串函数,7.3.3,字符串函数,（,2,）,gets,（字符数组）：字符串数组输入函数。,功能：从终端输入一个字符串到字符数组，该函数返回值是字符数组的起始地址。,示例：,char str10 ;,gets(str,);,如果键盘输入：,China,则数组,str,在内存中的存储情况如下：,str0,str1,str2,str3,str4,str5,str6,str7,str8,str9,c,h,i,a,n,0,0,0,0,0,注意：用,puts,和,gets,函数只能输入或输出一个字符串。,7.3.3,字符串函数,（,3,）,strcat,(,字符数组,1,字符数组,2),：连接两个字符串函数。,功能：连接两个字符串中的字符，把字符串,2,接到字符串,1,的后面，结果放在字符串,1,中，函数调用后得到一个函数值,字符串,1,的地址。,示例：如果有：,char str110 =Ch;,char str2 =,ina,;,strcat(str1,str2);,则：字符数组,str1,中存储的字符串为“,Ch,ina,”,。,说明：,（,1,）字符数组,1,必须足够大，以便能容纳连接后的新字符串。,（,2,）连接前两个字符串后面都有一个,0,，连接时将字符串,1,后面的,0,取消，只在新串的最后保留一个,0,。,7.3.3,字符串函数,（,4,）,strcpy,(,字符数组,字符串,),：字符串复制函数。,功能,：将字符串拷贝到字符数组中去。,示例,：如果有：,char str110,，,str2 = china;,strcpy,(str1,str2);,则：字符数组,str1,中存储的字符串为“,Ch,ina,”,。,示例,：下面的用法是不合法的：,str1=china;,str1=str2;,如果用赋值语句，则只能将字符逐个赋给一字符数组元素。,示例,：,char a6;,a0=c;a1=h;a2=i;a3=n;a4=a;a5= 0,7.3.3,字符串函数,（,5,）,strcmp,(,字符串,1,，字符串,2),：字符串比较函数。,功能：按,ASCII,码值大小比较，将两个字符串自左至右逐个字符相比较，直到出现不同的字符或到,0,为止。如果全部字符相同，则认为相等；如果出现不相同的字符，则以第一个不相同的字符的比较结果为准。比较的结果由函数值带回。,（,1,）字符串,1=,字符串,2,，函数值为,0,。,（,2,）字符串,1,字符串,2,，函数值为正整数。,（,3,）字符串,1,字符串,2,，函数值为负整数。,7.3.3,字符串函数,示例：如果有：,char str110 =Chinese, str2 =China;,int,a;,a=strcmp(str1,str2);,则：,a,的值为一正整数。,注意：对两个字符比较，不能用以下形式：,if(str1= =str2)printf(yes);,而只能用：,if(strcmp(str1,str2)= =0)printf(yes);,。,7.3.3,字符串函数,（,6,）,strlen,(,字符数组,),：求字符串长度函数。,功能：求字符串长度。函数值为字符串的实际长度，不包括,0,在内。,示例：如果有：,char str10=china;,printf(%d,strlen(str,);,则输出结果为：,5,7.3.3,字符串函数,（,7,）,strlwr,(,字符串,),：字符串小写函数。,功能：将字符串中的大写字母转换成小写字母。,（,8,）,strupr,(,字符串,),：字符串大写函数。,功能：将字符串中的小写字母转换成大写字母。,7.3.3,字符串函数,例,7.8,用户从键盘输入一个字符串（字符串中不包含空格），当输入回车时认为输入结束，统计输入字符串中的小写英文字母、大写英文字母、数字字符、其他字符的个数。,分析：,字符串放在字符数组,s,用普通的整型变量,m,，,n,，,x,，,y,分别存储统计得到的输入字符串中的小写英文字母、大写英文字母、数字字符、其他字符的个数。,用一个单循环控制，对字符数组,s,中的元素逐个进行判断，根据不同情况（元素值是否为小写英文字母、大写英文字母、数字字符、其他字符）对相应计数变量计数。,循环控制条件是当前所处理的字符串中的字符不是字符串结束标志,0,，即一个字符串的所有字符还没有处理完毕。,程序：,#include ,main(),int,i,m,n,x,y,;,char s80;,printf(input,a string:n);,scanf(%s,s,);,m=n=x=y=0;,i=0;,while(si,!=0),if(si,=,a&si,=,A&si,=0,else y+;,i+;,printf(az:%dnAZ:%dn09:%dnothers:%dn,m,n,x,y);,7.3.3,字符串函数,例,7.9,将字符串,s1,从第,m,个字符开始剩余的所有字符送入字符数组,s2,中。,分析：,该程序用一个单循环控制，将字符数组,s1,中的元素从第,m,个字符开始剩余的所有字符依次逐个送入字符数组,s2,中。,程序中用两个整型变量,i,、,j,分别标识元素在原字符数组,s1,中的下标和在目标数组,s2,中的下标，每循环一次，即传送一个字符后，,i,、,j,的值增,1,。,循环控制条件是当前所处理的原字符数组,s1,中的元素不是字符串结束标志,0,，即原字符数组,s1,中从第,m,个字符开始剩余的所有字符还没有处理完毕。,程序：,#include ,main(),int,i,j,m,;,char s180,s280;,printf(input,a string:n);,gets(s1);,printf(input,start point:n);,scanf(%d,&m,);,i=m-1;,j=0;,while(s1i!=0),s2j=s1i;,i+;,j+;,s2j=0;,puts(s2);,7.4,本章考点,一维数组的定义、引用及初始化。,二维数组的定义、引用及初始化。,字符串和字符数组。,字符串处理函数。,7.5,典型试题详解,1,以下能正确定义一维数组的选项是,_,。,A,）,int,num; B,）,#define N 100;,int,numN,;,C,）,int,num0100 D,）,int,N=100;,int,numN,;,正确答案：,B,（知识点：一维数组的定义）,7.5,典型试题详解,2,假设,int,类型变量占用两个字节，其有定义：,int,x10=0,2,4;,，则数组,x,在内存中所占的字节数是,_,。,A,）,3B,）,6C,）,10D,）,20,正确答案：,D,（知识点：一维数组的定义）,7.5,典型试题详解,3,以下程序运行后的输出结果是,_,。,main(),int,i,n,=0,0,0,0,0;,for(i,=1;i=4;i+),ni,=ni-1*2+1;,printf(%d,ni,);,正确答案：,1 3 7 15,（知识点：一维数组的定义与引用）,7.5,典型试题详解,4,以下数组定义中不正确的是,_,。,A,）,int,a23;,B,）,int,b3=0,1,2,3;,C,）,int,c100100=0,；,D,）,int3= 1,2,1,2,3,1,2,3,4;,正确答案：,D,（知识点：二维数组的初始化）,试题分析：二维数组初始化时，对数组第一维的长度可以不指定，但第二维的长度不能省略。,7.5,典型试题详解,5,有以下程序：,main (),int,aa44= 1,2,3,4,5,6,7,8,3,9,10,2,4,2,9,6;,int,i,s,=0;,for(i,=0;i4;i+),s+=,aail,printf(%dn,s,),执行后的输出结果是,_,。,A,）,11B,）,19 C,）,13D,）,20,正确答案：,B,（知识点：二维数组的定义、引用及初始化）,试题分析：该程序是求,aa0l,、,aa1l,、,aa2l,、,aa3l,之和并输出。,7.5,典型试题详解,6,以下不能正确进行字符串赋初值的语句是,_,。,A,）,char str5=good!; B,）,char,str, =good!;,C,）,char str6=good!; D,）,char str5=g, o,，,o,，,d;,正确答案：,A,（知识点：字符数组的初始化）,试题分析：每个字符串末尾都有一个结束,0,，因此，字符串,good!,在内存中占,6,个字符型存储单元，在初始化时，可以不指定数组的大小，或指定一个大于或等于,6,的值。选项,D,中给出的初值个数小于数组的大小,5,，则将初值赋给数组前面的元素，其后的元素值为,0,。,7.5,典型试题详解,7,以下程序的输出结果是,_,。,main(),char ch35= AAAA, BBB, CC,；,printf(%sn,ch1);,A,）,AAAAB,）,BBBC,）,BBBCCD,）,CC,正确答案：,B,（知识点：字符数组的初始化）,试题分析：程序中定义,ch,是一个字符型的二维数组，由于二维数组可以看做是由一维数组构成的一维数组，,ch35,是由,ch0,、,ch1,、,ch2,构成的，而,ch0,、,ch1,、,ch2,又都是由,5,个字符型元素构成的一维数组，因此,ch1,即是二维数组,ch35,的第二行的字符串,BBB,所在一维数组的名字，因为其元素是字符类型，可以用数组的名字（即数组的首地址）来表示所存储的字符串,BBB,，输出时去掉字符串定界符“,”,。,7.5,典型试题详解,8,有下列程序：,main(),char s = n123,printf(%d,%dn,strlen(s),sizeof(s,);,程序运行后的输出结果是,_,。,A,）赋初值的字符串有错,B,）,6,7,C,）,5,6 D,）,6,6,正确答案：,C,（知识点：字符串处理函数、转义字符）,试题分析：程序的输出结果是,strlen(s,),和,sizeof(s,),两个函数的值。函数,strlen(s,),是求字符串,s,（用字符数组存储）的长度，即字符串,s,中有效字符的个数，不包括字符串结束标志,0,根据对,s,的初始化处理，字符串,s,中包含两个转义字符,n,和,，因此字符串,s,的长度为,5,。函数,sizeof(s,),是求字符数组,s,在内存中所占的字节数，根据程序中对,s,的初始化处理，字符数组,s,的长度省略，即由其后的初始值来确定，是字符串,s,中有效字符的个数加,1,（即加上字符串结束标志,0,），为,6,，由于每个数组元素是字符类型，在内存中占一个字节，所以字符数组,s,在内存中所占的字节数为,6,。注意，如果字符串,s,的长度在定义时给出了确定的值，则计算其在内存中所占字节数时，按给定的长度计算。,7.5,典型试题详解,9,当执行下面的程序时，如果输入,ABC,，则输出是,_,。,#include,#include,main(),char ss10=12345;,gets(ss,);,strcat(ss, 6789);,printf(%s,ss,);,A,）,ABC6789B,）,ABC67C,）,12345ABC6D,）,ABC456789,正确答案：,A,（知识点：字符串处理函数）,7.5,典型试题详解,试题分析：程序开始虽然对字符数组,ss,进行了初始化，但其后又用函数,gets(ss,),从键盘上重新输入为字符串,ABC,，再通过函数,strcat(ss, 6789),将字符串,6789,连接到,ss,的尾部，字符串,ss,即为,ABC6789,。,7.5,典型试题详解,10,下列程序执行后的输出结果是,_,。,main(),char arr24;,strcpy(arr0, you);,strcpy(arr1, me);,arr03=,printf(%sn,arr0);,A,）,you&me,B,）,youC,）,meD,）,err,正确答案：,A,（知识点：字符串处理函数）,试题分析：程序中定义了二维字符数组,arr24,，即包括两个字符型一维数组,arr0,和,arr1,，通过两个字符串复制函数,strcpy(arr0, you),和,strcpy(arr1, me),将字符串,you,和字符串,me,分别复制到,arr0,和,arr1,，这时，再赋,arr03,的值为字符,&,，即覆盖了字符串,you,后的字符串结束标志,0,，由于二维数组在内存中是按行连续存放的，当输出字符串,arr0,时，将从,arr0,的第一个字符开始输出，直到遇到第一个字符串结束标志,0,（即,arr1,中字符串,me,后的结束标志）为止。,