C语言程序设计_第5章_数组

1第5章数组C语言程序设计第2页琼州学院2020年1月19日2第5章数组本章重点介绍：一维数组二维数组字符数组与字符串第3页琼州学院2020年1月19日35.1概述1．用案例说明为什么使用数组【例5-1】设计一个程序，将n个人某门课程的成绩输入计算机，求平均成绩和高于平均成绩的人数。如果不使用数组，以5个人的成绩为例，使用a1、a2、a3、a4、a5来存放5个成绩，程序代码如下：第4页琼州学院2020年1月19日4程序代码：#includestdio.hvoidmain(){intn=0;floats,ave,a1,a2,a3,a4,a5;scanf(%f%f%f%f%f,&a1,&a2,&a3,&a4,&a5);s=a1+a2+a3+a4+a5;ave=s/5;if(a1ave)n++;if(a2ave)n++;if(a3ave)n++;if(a4ave)n++;if(a5ave)n++;printf(%f%d\n,ave,n);}如果要统计10个人的成绩呢？第5页琼州学院2020年1月19日5#includestdio.hvoidmain(){intn=0,i;floats=0,ave,a[10];for(i=0;i10;i++){scanf(%f,&a[i]);s=s+a[i];}ave=s/10;for(i=0;i10;i++)if(a[i]ave)n++;printf(平均成绩为：%.1f\n高于平均成绩的人数为：%d\n,ave,n);}使用数组来存储10个人的数据，用循环结构实现！程序代码如下：第6页琼州学院2020年1月19日65.1概述（续）2．数组与数组元素的概念数组：是用一个名字表示的一组相同类型的数据的集合，这个名字就称为数组名。如定义：floata[10];a是数组名。下标变量（或数组元素）：数组中的数据分别存储在用下标区分的变量中，这些变量称为下标变量或数组元素。如：a[0]、a[1]…a[i]。每个下标变量相当于一个简单变量，数组的类型也就是该数组的下标变量的数据类型。数组属于构造类型。构造类型的数据是由基本类型数据按一定规则构成的。第7页琼州学院2020年1月19日75.2一维数组例如：inta[10];floatscore[5];“数据类型”：是数组元素的数据类型。“数组名”:遵循C语言标识符规则。“常量表达式”：表示数组中有多少个元素，即数组的长度。它可以是整型常量、整型常量表达式或符号常量。5.2.1一维数组的定义数据类型数组名[常量表达式];第8页琼州学院2020年1月19日8以下数组定义是正确的：#defineN10……floatscore1[N],score2[N];intnum[10+N];charc[26];以下数组定义是不正确的：intarray(10);intn;floatscore[n];charstr[];5.2.1一维数组的定义（续）第9页琼州学院2020年1月19日9数组在内存的存放数组下标从0开始。一维数组的数组元素在内存里按顺序存放。数组名代表数组的首地址，即score的值与score[0]的地址值(&score[0])相同。score[0]score[1]score[2]score[3]score[4]91.534.567.572.084.0低地址高地址score数组第10页琼州学院2020年1月19日105.2.2一维数组元素的引用1．一维数组元素的表示形式例如：输入学生成绩for(i=0;i5;i++)scanf(%f,&score[i]);例如：n=3;fib[n]=fib[n-1]+fib[n-2];其中：“下标表达式”：只能是整型常量或整型表达式。数组名[下标表达式]第11页琼州学院2020年1月19日115.2.2数组元素的引用（续）2.说明①下标从0开始（下界为0），数组的最大下标（上界）是数组长度减1。例如：inta[10],i;scanf(%d,&a[10]);/*下标越界*/C编译系统不做越界检查。第12页琼州学院2020年1月19日125.2.2数组元素的引用（续）②[]是下标运算符如：x=score[2];(1)计算score[2]地址：2000+2*4=2008(2)取出2008的内容(67.5)赋给x2000H2004H2008H200CH2010Hscore[0]score[1]score[2]score[3]score[4]91.534.567.572.084.0如果引用的数组元素超出数组范围会破坏其他变量的值。第13页琼州学院2020年1月19日135.2.3一维数组的初始化初始化：在定义数组时给数组元素赋初值。1．在定义数组时，对全部数组元素赋初值例如：inta[5]={0,1,2,3,4};此时可以省略数组长度，例如：inta[]={0,1,2,3,4};2．在定义数组时，对部分数组元素赋初值例如：inta[5]={1,2,3};系统为其余元素赋0。3．当初值的个数多于数组元素的个数时，编译出错例如：inta[5]={0,1,2,3,4,5};第14页琼州学院2020年1月19日145.2.4一维数组应用举例【例5-2】设计一个程序，将n个人某门课程的成绩输入计算机后输出最高分和最低分。思路：首先将n个人的成绩输入到一个一维数组中。求若干个数的最大值或最小值常采用打擂台的方法：首先指定某数为最大值或最小值的擂主：如：max=a(0),min=a(0)将其他各数依次与擂主进行比较（循环嵌套分支），当所有的数都比较完之后，输出max和min的值。第15页琼州学院2020年1月19日15程序如下：#includestdio.h#defineN5voidmain(){inta[N],max,min,i;for(i=0;iN;i++)scanf(%d,&a[i]);min=max=a[0];for(i=1;iN;i++)if(a[i]min)min=a[i];/*min存放最小值*/elseif(a[i]max)max=a[i];/*max存放最大值*/printf(最高分：%d最低分：%d,max,min);printf(\n);}程序运行情况如下：7898658245最高分：98最低分：45第16页琼州学院2020年1月19日165.2.4一维数组应用举例（续）【例5-3】将5个数存放到一维数组中，再将这5个数按逆序存放在同一数组中并输出。交换n/2次a[0]a[1]a[2]a[3]a[4]1357997531交换前交换后a[i]与a[n-1-i]交换第17页琼州学院2020年1月19日17程序如下：#defineN5#includestdio.hvoidmain(){inti,t,a[N];for(i=0;iN;i++)scanf(%d,&a[i]);for(i=0;iN/2;i++){t=a[i];a[i]=a[N-1-i];a[N-1-i]=t;}…'输出数据}程序运行情况如下：1113151719逆序存放后的结果是：1917151311第18页琼州学院2020年1月19日185.2.4一维数组应用举例（续）【例5-4】用冒泡法（也称起泡法）对输入的一组成绩按从低分到高分的顺序排序并输出。例如将6个数：4、7、5、6、8、1按从小到大顺序用冒泡法排序，方法如下：第一趟排序情况如下：475681第一次4和7比较，不交换475681第二次7和5比较，交换457681第三次7和6比较，交换456781第四次7和8比较，不交换456781第五次8和1比较，交换456718在第一趟排序中，6个数比较了5次，把6个数中的最大数8排在最后。第19页琼州学院2020年1月19日19冒泡法排序（续）第二趟排序情况如下：456718第一次4和5比较，不交换456718第二次5和6比较，不交换456718第三次6和7比较，不交换456718第四次7和1比较，交换456178在第二趟排序中，最大数8不用参加比较，其余的5个数比较了4次，把其中的最大数7排在最后，排出78。以此类推：第三趟比较3次，排出678第四趟比较2次，排出5678第五趟比较1次，排出45678最后还剩下1个数1，不需再比较，得到排序结果：145678第20页琼州学院2020年1月19日20冒泡法排序（续）从上述过程可以看到：n个数要比较n-1趟，而在第j趟比较中，要进行n-j次两两比较。冒泡法排序for(i=0;iN;i++)输入a[i]for(j=1;jN;j++)for(i=0;iN-j;i++)a[i]a[i+1]TFa[i]与a[i+1]交换输出a[0]~a[N-1]第21页琼州学院2020年1月19日21程序如下：#defineN6#includestdio.hvoidmain(){inta[N];inti,j,t;printf(请输入%d个成绩，用空格隔开：\n,N);for(i=0;iN;i++)scanf(%d,&a[i]);冒泡法排序（续）第22页琼州学院2020年1月19日22for(j=1;j=N-1;j++)for(i=0;iN-j;i++)if(a[i]a[i+1]){t=a[i];a[i]=a[i+1];a[i+1]=t;}printf(成绩从低分到高分的顺序是：\n);for(i=0;iN;i++)printf(%d,a[i]);printf(\n);}程序运行情况如下：请输入6个成绩，用空格隔开：785696837288成绩从低分到高分的顺序是：567278838896冒泡法排序（续）第23页琼州学院2020年1月19日23以6个数：3、7、5、6、8、0为例，介绍选择法排序方法。思路：第一趟：将第一个数（擂主）依次和后面的数比较，如果后面的某数小于第一个数，则两个数交换，比较结束后，第一个数则是最小的数。第二趟：将第二个数（擂主）依次和后面的数比较，如果后面的某数小于第二个数，则两个数交换，比较结束后，第二个数则是次小的数；……。【例5-5】用选择法对输入的一组成绩按从低分到高分的顺序排序并输出。5.2.4一维数组应用举例（续）第24页琼州学院2020年1月19日24【例5-5】选择法排序（续）选择法排序for(i=0;iN;i++)输入a[i]for(j=0;jN-1;j++)for(i=j+1;iN;i++)a[j]a[i]TFa[j]与a[i]交换输出a[0]~a[N-1]第25页琼州学院2020年1月19日25【例5-5】选择法排序（续）程序如下：#defineN6#includestdio.hvoidmain(){inta[N];inti,j,t;printf(请输入%d个成绩，用空格隔开：\n,N);for(i=0;iN;i++)scanf(%d,&a[i]);第26页琼州学院2020年1月19日26for(j=0;jN-1;j++)for(i=j+1;iN;i++)if(a[j]a[i]){t=a[j];a[j]=a[i];a[i]=t;}printf(成绩从低分到高分的顺序是：\n);for(i=0;iN;i++)printf(%d,a[i]);printf(\n);}程序运行情况如下：请输入6个成绩，用空格隔开：785696837288成绩从低分到高分的顺序是：567278838896【例5-5】选择法排序（续）第27页琼州学院2020年1月19日275.2.5一维数组作函数参数数组名作函数的实参，传递的是数组的首地址，此时形参也应定义为数组形式，但形参数组的长度可以省略。例如，在主函数中调用sort函数，实现将整型数组a中的10个数据排序，调用语句如下：sort(a,10);sort函数定义如下：voidsort(intb[],intn){…}第28页琼州学院2020年1月19日28voidsort(intb[],intn);voidprintarr(intb[]);main(){inta[10]={11,22,6