C语言课件 第4章 数组

1第4章数组C语言程序设计2020/1/212第4章数组本章内容提要：4.1一维数组4.2二维数组4.3字符数组与字符串4.4指针与数组4.5指向指针的指针2020/1/213第4章数组一个人N门课的成绩怎样存储和处理？一个班N门课的成绩怎样存储和处理？......这些数据的特点：具有相同的数据类型。为了方便地使用这些数据，C语言提供了一种构造数据类型：数组。例如：存储学生成绩用实型数组score[5]其中：score是数组名。该数组可以存放5个成绩，分别用下标变量表示：score[0],score[1],…score[4]。下标变量也称为数组元素。2020/1/2144.1一维数组例如：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、整型变量、整型表达式或返回值为整型的函数调用。表示元素个数。4.1.1一维数组的定义数据类型数组名[整型常量表达式];2020/1/215以下数组定义是正确的：#defineN10floatscore1[N],score2[N];intnum[10+N];charc[26];以下数组定义是不正确的：intarray(10);数组名后要为方扩号，而不能为圆括号intn;floatscore[n];方扩号内必须是整型常量而不能是整型变量。charstr[];数组名后的方扩号内容不能为空4.1.1一维数组的定义（续）2020/1/216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2020/1/2174.1.2数组元素的引用格式：例如：输入学生成绩for(i=0;i5;i++)scanf(%f,&score[i]);例如：fib[n]=fib[n-1]+fib[n-2];下标表达式的值必须是整型表达式。数组名[下标表达式]2020/1/2184.1.2数组元素的引用（续）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];scanf(%d,&a[10]);/*下标越界*/C编译系统不做越界检查，如果引用的数组元素超出数组范围会破坏其他变量的值。2020/1/2194.1.2数组元素的引用（续）②[]是下标运算符，引用数组元素时，根据数组的首地址和下标数，计算出该元素的实际地址，取出该地址的内容进行操作。如引用score[2]:(1)计算2000+2*4=2008(2)取出2008的内容2000H2004H2008H200CH218CHscore[0]score[1]score[2]score[3]score[4]91.534.567.572.084.02020/1/21104.1.3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};2.省略数组长度，例如：inta[]={0,1,2,3,4};3．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。4．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};2020/1/21124.1.4一维数组应用举例【例4.1】将10个人的成绩输入计算机后按逆序显示。#defineN10main(){inti;floatscore[N];for(i=0;iN;i++)scanf(%f,&score[i]);for(i=N-1;i=0;i--)printf(%6.1f,score[i]);}运行情况如下：6774899234678395737878.073.095.083.067.034.092.089.074.067.02020/1/2113【例4.2】冒泡法排序（从小到大）。以6个数：3、7、5、6、8、0为例。第一趟排序情况如下：375680第一次3和7比较，不交换375680第二次7和5比较，交换357680第三次7和6比较，交换356780第四次7和8比较，不交换356780第五次8和0比较，交换356708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。2020/1/2114冒泡法排序（续）第二趟排序情况如下：356708第一次3和5比较，不交换356708第二次5和6比较，不交换356708第三次6和7比较，不交换356708第四次7和0比较，交换356078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35678最后还剩下1个数0，不需再比较，得到排序结果：0356782020/1/2115冒泡法排序（续）以上数组元素的排序，用二重循环实现，外循环变量设为i，内循环变量设为j。外循环重复N-1次，内循环依次重复N-1，N-2，...，1次。每次进行比较的两个元素，第一个元素与内循环j有关的，用a[j]标识，第二个元素是与也内循环j有关的，用a[j+1]标识，i的值依次为1,2,...,N-1，对于每一个i,j的值依次为0,1,...N-i。2020/1/2116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i趟比较中，要进行N-i次两两比较。冒泡法排序for(i=0;iN;i++)输入a[i]for(i=1;iN;i++)for(j=0;jN-i;j++)a[j]a[j+1]TFa[j]与a[j+1]交换输出a[0]~a[N-1]2020/1/2117#defineN6main(){inta[N];inti,j,t;for(i=0;iN;i++)scanf(%d,&a[i]);for(i=1;i=N-1;i++)/*控制比较的趟数*/for(j=0;jN-i;j++)/*两两比较的次数*/if(a[j]a[j+1]){t=a[j];a[j]=a[j+1];a[j+1]=t;}printf(Thesortednumbers:\n);……//输出语句}程序运行情况如下：3756800356782020/1/21234.2二维数组数据类型数组名［常量表达式1］［常量表达式2］；例如：floatx[2][3];4.2.1二维数组的定义X[0][0]X[0][1]X[0][2]X[1][0]X[1][1]X[1][2]inta[3,4],b(3,4),c[][],d(3)(4);2020/1/2124x[0][0]x[0][1]x[0][2]x[1][0]x[1][1]x[1][2]2000H2004H2008H200cH2010H2014H地址值数组元素二维数组元素在内存中的排列顺序:按行存放2020/1/2125x[0]是数组名，是元素x[0][0]的地址x[1]是数组名，是元素x[1][0]的地址二维数组可看作是一种特殊的一维数组x[0]----x[0][0],x[0][1],x[0][2]x[1]----x[1][0],x[1][1],x[1][2]例如，可以把x数组看作是包含二个元素的一维数组，每个元素又是一个含有三个元素一维数组。floatx[2][3]2020/1/2126a[3][4]=3;/*下标越界*/a[1,2]=1；/*应写成a[1][2]=1;*/4.2.2二维数组元素的引用例：inta[3][4];a[0][0]=3;a[0][1]=a[0][0]+10;数组名［行下标表达式］［列下标表达式］数组元素的表示形式：2020/1/21274.2.3二维数组的初始化例：inta[2][3]={1,2,3,4,5,6};1．按行赋初值例：inta[2][3]={{1,2,3},{4,5,6}};初始化后结果：1234562．按数组元素在内存中排列的顺序对各元素赋初值3．给部分元素赋初值例：inta[2][3]={{1},{4}};初始化后结果：1004002020/1/21284.2.3二维数组的初始化（续）4．数组初始化时，行长度可省，列长度不能省例如：inta[][3]={1,2,3,4,5,6,7};intb[][4]={{1},{4,5}};初始化结果：a结果:a[0]:123a[1]:456a[2]:700b结果：b[0]:1000b[1]:45002020/1/2129下面对二维数组的定义都是错误的：4.2.3二维数组的初始化（续）floatx[3][]={1.0,2.0,3.0,4.0,5.0,6.0};inta[][],b[][2],c[3][];intm[2][4]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};/*编译出错，初值个数多于数组元素的个数*/2020/1/21314.2.4二维数组应用举例【例4.4】给一个4行3列的二维数组输入/出数据。main(){inta[4][3],i,j,k;for(i=0;i4;i++)for(j=0;j3;j++)scanf(%d,&a[i][j]);for(i=0;i4;i++){printf(\n);for(j=0;j3;j++)printf(%d\t,a[i][j]);}printf(\n);}程序运行情况如下：1234567891011121234567891011122020/1/21324.2.4二维数组应用举例（续）【例4.5】有一个N×M矩阵，编程序求出其中绝对值最大的那个元素的值及其所在的行、列位置。图4.4查找最大元素max=|a[0][0]|,row=0,colum=0for(i=0;iN;i++)for(j=0;jM;j++)|a[i][j]|maxTFmax=|a[i][j]|row=icolum=j输出绝对值最大的元素及行列下标2020/1/2133#includemath.h#defineN4#defineM5main(){inti,j,row,colum,max,a[N][M];……/*输入数据*/max=abs(a[0][0]);row=colum=0;for(i=0;iN;i++)for(j=0;jM;j++)if(abs(a[i][j])max){max=abs(a[i][j]);row=i;colum=j;}……/*输出数据*/}程序运行情况如下：3456126723126743985465456616243783256419max=98,row=1,colum=32020/1/21344.3字符数组与字符串字符数组:可以存放若干个字符,也可以存放字符串。4.3.1基本概念China\0字符串：字符串的末尾必须有’\0’字符，它的ASCII码值为0。China不是字符串是字符串2020/1/2135再例如：chara[3][5];a数组是一个二维的字符数组，可以存放15个字符或3个长度不大于4的字符串。4.3.2字符数组的定义例如：chars[10];s数组是一维字符数组，它可以存放10个字符或一个长度不大于9的字符串。注意：字符串只能存放在字符数组中。2020/1/21364.3.3字符数组的初始化China1．用字符常量赋初值例如：charc[5]={'C','h','i','n','a'};再例如：charc[6]={'C','h','i','n','a','\0'};China\0是字符串不是字符串2020/1/21374.3.3字符数组的初始化（续）再例如：chara[3][10]={basic,pascal,c};astring\0\02．用字符串常量赋初值例如：charstr[10]={