【零天赋C语言】——详解数组

【零天赋C语言】——详解数组 一、一维数组的创建和初始化 1.1 数组的创建

数组是一组相同类型元素的集合。

数组的创建方式：

type_t arr_name [const_n];


//type_t 是指数组的元素类型
//const_n 是一个常量表达式，用来指定数组的大小

数组创建的实例：

//代码1
int arr1[10];

//代码2
int count = 10;
int arr2[count];


//代码3
char arr3[10];
float arr4[1];
double arr5[20];

 注：数组创建，在C99标准之前，[ ]中要给一个常量才可以，不能使用变量，在C99标准支持了变长数组的概念。

1.2 数组的初始化

数组的初始化是指，在创建数组的同时给数组的内容一些合理的初始值（初始化）

例如：

int arr1[10] = {1,2,3};

int arr2[] = {1,2,3,4};

int arr3[5] = {1，2，3，4，5}；

char arr4[3] = {'a',98, 'c'};

char arr5[] = {'a','b','c'};

char arr6[] = "abcdef";

数组在创建的时候如果不想指定数组的确定大小就得初始化，数组的元素个数根据初始化的内容来确定。

但是对于下列代码要区分其差别：

char arr1[] = "abc";

char arr2[3] = {'a','b','c'};

arr1[ ] 数组用来存放字符串，但其存放的内容完整的写出来是：'a'  'b'  'c'  '',因为 ' ' 是字符串结束的标志，所以在字符串中并不显示 。

arr2[ ]数组中就只存放了 'a'  'b'  'c'。

1.3 一维数组的使用

对于数组的使用我们之前介绍了一个 *** 作符： [ ] ，下标引用 *** 作符。它其实就数组访问的 *** 作符。
例如下列代码：

#include 
int main()
{
	int arr[10] = { 0 };//数组的不完全初始化

	//计算数组的元素个数
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)//不能写成i <= 10
	{
		arr[i] = i;
	}
	//输出数组的内容
	for (i = 0; i < 10; ++i)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}

 注：

数组的不完全初始化时，默认初始化为0；数组的下标从零开始，不能造成数组的越界；sizeof（arr）求整个数组的大小，然后再除以sizeof（arr[0]）一个元素的大小，进而计算数组的的大小。 1.4 一维数组在内存中的存储

调试下列代码来看看数组在内存中的存储。

#include 
int main()
{
	int arr[10] = { 0 };

	//计算数组的元素个数
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	
	
	for (i = 0; i < sz; ++i)
	{
		printf("&arr[%d] = %pn ",i ,&arr[i]);
	}
	return 0;
}

由于该数组是 int 类型的，4个字节，所以地址是4个字节依次往下递增。

结论：一维数组在内存中是连续存放的，随着数组下标的增长，地址是由低到高变化的。

二、二维数组的创建和初始化 2.1 二维数组的创建

//数组创建
int arr[3][4];
char arr[3][5];
double arr[2][4];

2.2 二维数组的初始化

//数组初始化
int arr[3][4] = {1,2,3,4};
int arr[3][4] = {{1,2},{4,5}};
int arr[][4] = {{2,3},{4,5}};//二维数组如果有初始化，行可以省略，列不能省略

 2.3 二维数组的使用

二维数组的使用也是通过下标的方式。

#include 
int main()
{
	int arr[4][4] = { 0 };
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < 4; i++)
	{
		for (j = 0; j < 4; j++)
		{
			arr[i][j] = 1;
		}
	}
	for (i = 0; i < 4; i++)
	{
		for (j = 0; j < 4; j++)
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);
		}
		printf("n");
	}
	return 0;
}

 2.4 二维数组在内存中的存储

像一维数组一样，我们打印二维数组每一个元素的地址：

#include 
int main()
{
	int arr[3][4];
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 3; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < 4; j++)
		{
			printf("&arr[%d][%d] = %pn", i, j, &arr[i][j]);
		}
	}
	return 0;
}

 

 通过结果我们可以知道，其实二维数组在内存中也是连续储存的。

三、数组的越界

数组的下标是有范围限制的。数组的下规定是从0开始的，如果数组有n个元素，最后一个元素的下标就是n-1。所以数组的下标如果小于0，或者大于n-1，就是数组越界访问了，超出了数组合法空间的访问。C语言本身是不做数组下标的越界检查，编译器也不一定报错，但是编译器不报错，不意味着程序就是正确的，

      所以程序员写代码时，最好自己做越界的检查。

例如：

#include 
int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int i = 0;
	for (i = 0; i <= 10; i++)
	{
		printf("%dn", arr[i]);//当i等于10的时候，越界访问了
	}
	return 0;
}

 

注：二维数组的行和列也可能存在越界。 

 四、数组作为函数参数

在我们写代码时，会出现数组作为参数传参的情况，，比如实现一个冒泡排序：

4.1 冒泡排序函数

#include 
void bubble_sort(int arr[])
{
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//这样对吗？
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz - 1; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < sz - i - 1; j++)
		{
			if (arr[j] > arr[j + 1])
			{
				int tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
			}
		}
	}
}
int main()
{
	int arr[] = { 3,1,7,5,8,9,0,2,4,6 };
	bubble_sort(arr);//是否可以正常排序？
	for (i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}

 

为什么会出现这样的情况呢？

由上图可知，数组名加一，跳过一个整形字符，&arr加一跳过整个数组；

得到结论：数组名就是首元素的地址

但有两个例外:

sizeof(数组名)这个数组名表示的是整个数组，计算的是整个数组的大小。&+数组名表示的是取出整个数组的地址

冒泡排序的正确设计：

#include 
void bubble_sort(int arr[],int sz)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz - 1; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < sz - i - 1; j++)
		{
			if (arr[j] > arr[j + 1])
			{
				int tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
			}
		}
	}
}
int main()
{
	int i = 0;
	int arr[] = { 3,1,7,5,8,9,0,2,4,6 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	bubble_sort(arr,sz);
	for (i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}

五、数组的应用实例

一、三子棋

二、扫雷

（参考我前两篇文章）