背景
此章筆記以讀者有簡單的C語言基礎,對數組(array)、指針(pointer)有初步瞭解及應用,想紮實基礎或深入探究爲背景而寫。
數組的使用
舉個栗子:
/*打印每月的天數(每四年錯一次)*/
#include <stdio.h>
#define MONTHS 12
int main(void)
{
const int days[MONTHS] = {31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31};
int i;
for(i = 0; i < MONTHS; i++)
printf("Month %d has %2d days.\n", i+1, days[i]);
return 0;
}
輸出如下:
用標識符常量表示數組大小,如果你覺得一年有13個月,只需修改#define語句
只讀數組,初始化時加const
再舉個栗子:
/*打印每月的天數(讓編輯器計算元素個數)*/
#include <stdio.h>
int main(void)
{
const int days[] = {31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31};
int i;
for(i = 0; i < sizeof days / sizeof days[0]; i++)
printf("Month %d has %2d days.\n", i+1, days[i]);
return 0;
}
輸出如下:
用空的方括號對數組進行初始化時,編譯器會根據列表中的數值數目來確定數組大小
運算符sizeof給出其後的對象或類型的大小(以字節爲單位)。因此sizeof days是整個數組的大小(字節),sizeof days[0]是一個元素的大小(字節)。相除就是數組中元素的數目。
指定初始化項目(C99)
int arr[6] = {0,0,0,0,0,666}; //傳統語法
int arr[6] = {[5] = 666}; //C99新特性
二維數組
舉個栗子:
/*計算年降水總量、年降水平均量、月降水平均量*/
#include <stdio.h>
#define MONTHS 12
#define YEARS 5
int main (void)
{
const float rain[YEARS][MONTHS] = {
{ 1.5, 1.3, 1.2, 1.2, 1.3, 1.4, 1.3, 1.3, 1.4, 1.2, 1.3, 1.1 },
{ 1.2, 1.3, 1.4, 1.3, 1.8, 1.3, 1.1, 1.4, 1.2, 1.2, 1.3, 1.5 },
{ 1.3, 1.5, 1.3, 1.8, 1.3, 1.3, 1.3, 1.1, 1.4, 1.2, 1.4, 1.2 },
{ 1.2, 1.3, 1.5, 1.4, 1.4, 1.2, 1.3, 1.8, 1.3, 1.1, 1.3, 1.2 },
{ 1.1, 1.3, 1.4, 1.2, 1.3, 1.5, 1.1, 1.4, 1.2, 1.3, 1.8, 1.3 }
};
int year, month;
float subtot, total;
printf(" YEAR RAINFALL \n");
for (year = 0, total = 0; year < YEARS; year++)
{
for (month = 0, subtot = 0; month < MONTHS; month++)
subtot += rain[year][month];
printf("%5d %15.1f\n", 2010 + year, subtot);
total += subtot;
}
printf("\nThe yearly average is %.1f .\n\n", total / YEARS);
printf("MONTHLY AVERAGE: \n\n");
printf(" Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec\n");
for (month = 0; month < MONTHS; month++)
{
for (year = 0, subtot = 0; year < YEARS; year++)
subtot += rain[year][month];
printf("%4.1f", subtot / YEARS);
}
printf("\n");
return 0;
}
輸出如下:( VS2015的框框醜得很 )
此程序有個缺點:會出現warning C4305“初始化: 從“double”到“const float”截斷。
原因:浮點數默認爲double型。此題可無視警告,不過最好在數據後面加f,標明是float型。
指針和數組
example == &example[0] //數組名是該數組首元素的地址
example + 2 == &example[2] //相同的地址
* (example + 2 ) == example[2] //相同的值
* (example + 2) //example的第三個元素的值
* example + 2 //第一個元素的值加2
- 指針前運用運算符*即可得到該指針所指向的對象的數值
- 對指針加1,等價於對指針的值加上它指向的對象的字節大小
函數、指針和數組
舉個栗子
/*計算數組所有元素之和*/
int sum (int *ar, int n)
{
int i;
int total = 0;
for(i = 0; i < n; i++)
total += ar[i]; //ar[i]與*(ar + i)相同
return total;
}
當且僅當在函數原型或函數定義頭的場合中,可使用int *ar代替int ar[]:
int sum (int ar[], int n);
任何情況下,形式int *ar都表示ar是指向int的指針。int ar[]只有在聲明形式參量時可如此,但可提醒讀者ar不僅指向一個int數值,而且這個int是一個數組中的元素。
還有一種技巧,直接修改指針本身,使指針依次指向各個數組元素。
#include <stdio.h>
#define SIZE 10
int sum(int *start, int *end);
int main(void)
{
int array[SIZE] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
long answer;
answer = sum(array, array + SIZE);
printf("The total number of array is %1d.\n",answer);
return 0;
}
int sum(int *start, int *end)
{
int total = 0;
while (start < end)
{
total += *(start++);
}
return total;
}
輸出如下:
聲明數組參量
- 函數原型
int sum (int *ar, int n);
int sum (int *, int );
int sum (int ar[], int n);
int sum (int [], int );
函數原型允許省略名稱,所以上面4種原型等價。
- 函數定義
int sum (int *ar, int n)
{
//code
}
int sum (int ar[], int n)
{
//code
}
指針操作
賦值
ptr1 = urn;
ptr2 = &urn[2];
求/取值
*ptr1
取指針地址
&ptr1
指針加減整數
ptr2 + 4
ptr2++
ptr2 - 4
--ptr2
求差值
通常是兩個指針指向同一個數組內不同元素,求其距離,單位是相應類型(如int)大小。
ptr1 - ptr2
比較
ptr1 > ptr2
指針減指針得整數,
指針減整數得指針。