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c语言—数组
2022-07-06 17:30:00 【小突突~】
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1. 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:
注:C99中引入了变长数组的概念,允许数组的大小用变量来指定,如果编译器不支持C99中的变长数组,那就不能使用。
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初始值(初始化)。
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想不指定数组的确定的大小就得初始化。数组的元素个数根据初始化的内容来确定。
但是对于下面的代码要区分,内存中如何分配。
char arr1[] = "abc";
char arr2[3] = {'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操作符: [ ] ,下标引用操作符。它其实就数组访问的操作符
#include <stdio.h>
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]);
//对数组内容赋值,数组是使用下标来访问的,下标从0开始。所以:
int i = 0;//做下标
for(i=0; i<10; i++)//这里写10,好不好?
{
arr[i] = i;
}
//输出数组的内容
for(i=0; i<10; ++i)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
数组是使用下标来访问的,下标是从0开始。数组的大小可以通过计算得到。
1.4 一维数组在内存中的存储
int main
{
int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
int i = 0;
int* p = &arr[0];
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%d ", *(p + i));
}
printf("\n");
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("&arr[%d] = %p <=======> %p\n", i, &arr[i], p + i);
}
return 0;
}
仔细观察输出的结果,我们知道,随着数组下标的增长,元素的地址,也在有规律的递增。
由此可以得出结论:数组在内存中是连续存放的。
2. 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 <stdio.h>
int main()
{
int arr[3][4] = {0};
int i = 0;
for(i=0; i<3; i++)
{
int j = 0;
for(j=0; j<4; j++)
{
arr[i][j] = i*4+j;}
}
for(i=0; i<3; i++)
{
int j = 0;
for(j=0; j<4; j++)
{
printf("%d ", arr[i][j]);
}
}
return 0;
}
2.4 二维数组在内存中的存储
像一维数组一样,这里我们尝试打印二维数组的每个元素。
int main()
{
int arr[][5] = { {1,2},{3,4},{5,6} };
int i = 0;
for (i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)
{
int j = 0;
for (j = 0; j < sizeof(arr[0]) / sizeof(arr[0][0]); j++)
{
printf("&arr[%d][%d] = %p\n",i,j ,&arr[i][j]);
}
}
return 0;
}
通过结果我们可以分析到,其实二维数组在内存中也是连续存储的
3. 数组越界
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,并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。
#include <stdio.h>
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("%d\n", arr[i]);//当i等于10的时候,越界访问了
}
return 0;
}
二维数组的行和列也可能存在越界。
4. 数组作为函数参数
往往我们在写代码的时候,会将数组作为参数传个函数 ,比如:我要实现一个冒泡排序(这里要讲算法思想)函数将一个整形数组排序。
4.1 冒泡排序函数的错误设计
#include <stdio.h>
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;
}
这个方法出问题了,那我们找一下问题,调试之后可以看到 bubble_sort 函数内部的 sz ,是1。
难道数组作为函数参数的时候,不是把整个数组的传递过去?
4.2 数组名是什么?
有2个例外:
1.sizeof(数组名),数组名不是数组首元素的地址,数组名表示整个数组,计算的是整个数组的大小.
2. &数组名,数组名不是数组首元素的地址,数组名表示整个数组,取出的是整个数组的地址
除此1,2两种情况之外,所有的数组名都表示数组首元素的地址。
4.3 冒泡排序函数的正确设计
#include <stdio.h>
//实质上是一个指针 void bubble_sort(int* arr)
void bubble_sort(int arr[],int sz)
{
//int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//里面算不出来sz,因为只传了一个指针。
int i = 0;
//趟数
for (i = 0; i < sz; i++)
{
int flag = 1;//假设条件是升序
int j = 0;
for (j = 0; j <sz-1-i; j++)
{
//交换
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
int tmp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = tmp;
flag = 0;
}
if (1 == flag)
{
break;
}
}
}
}
int main()
{
int arr[] = {10,9,8,7,6,5,4,3,2,1};
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
bubble_sort(arr,sz);
//int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
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