7、C语言：数组

数组的概念

数组是一组有序的、类型相同的数据的集合，这些数据称为数组的元素

一维数组

• 定义
  语法格式：类型说明符 数组名[正整型常量表达式]
  类型说明符指定数组的类型，数组名和变量名命名规则相同
  方括号内是数组的长度，下标或方括号的个数称为数组的维度
  数组元素的类型称为数组的基类型
  不允许使用变量对数组大小进行定义，数组的说明语句必须在可执行语句之前
• 初始化
  1）对全部元素初始化：int a[5]={1,2,3,4,5};或int a[] ={1,2,3,4,5};，即对全部元素赋值可以不指定长度
  2）对部分元素赋值，其他按0处理：int a[9] = {1,2};，这样a[0]=1，a[1]=2，其他元素为0
  3）一维数组赋值的个数不能超过数组长度
• 一维数组的引用
  1）一次只能引用单个数组元素，不能一次引用整个数组
  2）数组名是数组的首地址，即a[0]的地址，是一个地址常量
  3）数组元素是一个数值，引用数组元素时，根据首地址和下标自动计算元素的实际地址
  4）不能直接数组a = 数组b的方式赋值，因为数组b只是一个地址，并不是实际的值
  5）要让一个数组赋值给另一个数组要逐个元素赋值或使用循环赋值
• 程序实例
  1）利用数组计算斐波那契数列的前20个数，并以每行5个输出

  #include<stdio.h>
  int main(){
  	int F[20],i;
  	F[0] = F[1] = 1;
  	for (i=2;i<20;i++){
  		F[i] = F[i-1]+F[i-2];
  	}
  	for (i=0;i<20;i++){
  		if(i%5==0){
  			printf("\n");
  		}
  		printf("%6d",F[i]);
  	}
  	return 0;
  }
  

  2）随机输入6个整型数字，利用冒泡排序法排序

  #include<stdio.h>
  int main(){
  	int a[6],i,j,tmp,p;
  	for(i=0;i<6;i++){
  		scanf("%d",&a[i]);
  	}
  	printf("\n");
  	for(i=0;i<6-1;i++){
  		for(j=1;j<6-i;j++){
  			if(a[j-1]>a[j]){
  				tmp = a[j];
  				a[j] = a[j-1];
  				a[j-1] = tmp;
  			}
  		}
  	for(p=0;p<6;p++){
  		printf("%d ",a[p]);
  	}
  	printf("\n");
  	}
  	return 0;
  }
  }
  

二维数组

• 定义
  语法格式：类型说明符 数组名[正整型常量表达式][正整型常量表达式]
  二维数组在内存中按行的顺序存放
  其他定义条件与一维数组相同
• 初始化
  1）分行给二维数组赋值：int a[2][3] = {{2,3,1}, {1,2,3}};
  2）全部元素按顺序赋值：int a[2][3] = {2,3,1,1,2,3};或int a[ ][3] = {2,3,1,1,2,3};，即第一个下标可以省略
  3）对部分元素赋值：int a[2][3] = {{1},{0,1},{0,0,1}};、int a[2][3] = {{1},{},{0,0,1}};、int a[2][3] = {{5,6},{7,8}};、int a[2][3] = {5,6,7,8};
• 二维数组的引用
  1）数组名是数组的首地址，即a[0][0]的地址，是一个地址常量
  2）数组名是常量，不能对其赋值
• 程序实例
  将一个矩阵a={{1,2,3},{4,5,6}}转置存到另一个矩阵b中

  #include<stdio.h>
  int main(){
  	int a[][3] = {{1,2,3},{4,5,6}};
  	int b[2][3],i,j;
  	for(i=0;i<2;i++){
  		for(j=0;j<3;j++){
  			b[j][i] = a[i][j];
  		}
  	}
  	for(i=0;i<3;i++){
  		for(j=0;j<2;j++){
  			printf("%d ",b[i][j]);
  		}
  		printf("\n");
  	}
  	return 0;
  }
  

字符数组与字符串

• 定义
  C语言用字符数组存放字符串
  语法格式：char 数组名[正整型常量表达式]
  字符串实际占有存储单元的数量等于字符串长度+1，因为还要存一位结束符 \0
  
• 初始化
  1）用单个字符对字符数组初始化
  char ch[6] = {'C','H','I','N','A','\0'};
  初值个数少于数组长度时，系统会自动添加结束符
  初值个数（包括结束符）等于数组长度时，定义时可以省略长度
  初值个数超过数组长度时，会报错
  2）用字符串常量对字符数组初始化
  char ch[6] = "china";或char ch[] = "china"
  长度为n的数组，只能存n-1个字符，剩下的一位要给结束符
  即char d[12]="How are you";等价于char d[12] = {'H','o','w','' ','a','r','e',' ' ,'y','o','u','\0'};
  在循环结构中可以用结束符来控制循环

字符数组的输入和输出

• puts输出字符串函数、使用printf和%s输出字符串
  puts函数输出后会自动换行，而printf不会

  #include<stdio.h>
  int main(){
  	char a[] = "book";
  	printf("%s",a);
  	puts(a);
  	return 0;}
  

• gets输入字符串函数、使用scanf和%s输出字符串
  gets可以接收空格，scanf不能
  使用scanf时数组名前不用&号
  &号的含义是取地址，而数组名本身就有代表地址的意思

  #include<stdio.h>
  int main(){
  	char a[12];
  	gets(a);  //输入How are you
  	puts(a);  //输出How are you
  	scanf("%s",a); //输入How are you
  	puts(a);	   //输出How
  	return 0;}
  

• 字符串处理函数，需要<string.h>
  1）strcat(字符数组1, 字符数组2)：连接两个字符串
  2）strcpy(字符数组1, 字符数组2)：将2拷贝到1中，1的长度应大于2
  3）strlen(字符数组)：返回数组的长度（不包括\0）
  4）strlwr(字符数组)：将大写字符串变为小写字符串
  5）strmp(字符数组1, 字符数组2)：字符串的比较
  1. 比较两个字符串第一个不同字符的ACSII码的大小
  2. 如果全部字符都相等，返回0
  3. 如果有不相等的，返回该位置字符的ACSII码之差