C语言初阶:数组

目录

0.数组要讲的知识点

1.一维数组的创建和初始化

[1.1 数组的创建:](#1.1 数组的创建:)

1.2数组实例:

[1.3 数组的初识化:](#1.3 数组的初识化:)

例子:

2.一维数组的使用

例子:

总结:

3.一维数组在内存中的存储

4.二维数组的创建和初始化

[4.1 二维数组的创建:](#4.1 二维数组的创建:)

[4.2 二维数组的初始化:](#4.2 二维数组的初始化:)

5.二维数组的使用:

二维数组的访问

访问单个元素

输入二维数组,会打印出来

6.二维数组在内存中的存储:

7.数组越界

一维数组的数组越界例子:

二维数组的数组越界例子:

8.数组作为函数参数

冒泡排序的核心思想:

冒泡排序的错误写法:

冒泡排序函数的正确设计:

补充知识点:数组名

一维数组的数组名的理解:

但是,有两个例外:

​编辑

1.sizeof(数组名),这里的数组名表示整个数组,计算的是整个数组的大小,单位是字节。

2.&数组名,取出的是数组的地址。&数组名,数组名表示整个数组。

二维数组的数组名的理解:

但是,有两个例外:

1.sizeof(数组名),这里的数组名表示整个数组,计算的是整个数组的大小,单位是字节。

2.&数组名,取出的是数组的地址。&数组名,数组名表示整个数组。


0.数组要讲的知识点

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:

1.2数组实例:

在C99标准之前,数值的大小必须是常量或者常量表达式

在C99之后,数值的大小可以是变量,为了支持变长数组(这种数组是不能初识化的)

1.3 数组的初识化:

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)

例子:

像第一个数组就是不完全初始化,像第三个就是完全初识化。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,像第二个数组。

第一个里面有四个元素最后一个是"\0" 第二个里面有三个元素

2.一维数组的使用

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。例如arr[4];我们找的是下标为4的元素

例子:

cs 复制代码
#include <stdio.h>

int main()
{
    int arr[10] = { 0 };//数组的不完全初始化
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//计算数组的元素个数
	//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;
}

总结:

1.数组是使用下标来访问的,下标是从0开始。

2.数组的大小可以通过计算得到。

3.一维数组在内存中的存储

cs 复制代码
#include <stdio.h>

int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	int i = 0;
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

	for (i = 0; i < sz; ++i)
	{
		printf("&arr[%d] = %p\n", i, &arr[i]);
	}
	return 0;
}

每个元素差地址差四,因为每个整型占4个字节,一个字节给一个地址编号

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。

4.二维数组的创建和初始化

4.1 二维数组的创建:

例如:第一个二维数组的意思是,创建一个三行四列的整型数组

4.2 二维数组的初始化:

第一个二维数组,不分组,那么前面四个给第一行,后面的第二行和第三行都给0,其他的以此类推,最多12个元素。第二个二维数组,分组,{1,2}在第一行,第一行其他两个给00,第二行同理,第三行全是0。第三个二维数组,行可以省略,但列不能省略,{1,2}在第一行,第一行其他两个给00,第二行同理,没有第三行。

5.二维数组的使用:

二维数组的使用也是通过下标的方式。可以把二维数组理解为:一维数组的数组

二维数组的访问

cs 复制代码
#include <stdio.h>

int main()
{
	int arr[3][4] = { 1,2,3,4,2,3,4,5,3,4,5,6 };
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 3; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < 4; j++)
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}

	return 0;
}

访问单个元素

cs 复制代码
#include <stdio.h>

int main()
{
	int arr[3][4] = { 1,2,3,4,2,3,4,5,3,4,5,6 };
	int i = 0;
	printf("%d\n", arr[2][0]);
	return 0;
}

输入二维数组,会打印出来

cs 复制代码
#include <stdio.h>

int main()
{
	int arr[3][4] = { 1,2,3,4,2,3,4,5,3,4,5,6 };
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 3; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < 4; j++)
		{
			scanf("%d", &arr[i][j]);
		}
	}
	for (i = 0; i < 3; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < 4; j++)
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

6.二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

cs 复制代码
#include <stdio.h>

//打印地址
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] = %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。我们会发现,他们的每个元素也是差4个字节的和一维数组一样

他们是一行跟着一行的。

我们回来看为什么二位数组一定要有列,因为,看二维数组的存储空间,如果不知道一行放几个,下一行怎么知道跟哪去。

7.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0

所以程序员写代码时,最好自己做越界的检查

一维数组的数组越界例子:

cs 复制代码
#include <stdio.h>

int main()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6 };//0~5 6~9
	int i = 0;
	//0~9
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	for (i = 0;i < 10;i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}

二维数组的数组越界例子:

cs 复制代码
#include <stdio.h>

int main()
{
	int arr[3][4] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 };
	int i = 0;
	for (i = 0;i < 3;i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0;j <= 4;j++)
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);
		}
	}
	return 0;
}

8.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。

以冒泡排序为例子

冒泡排序的核心思想:

冒泡排序的错误写法:

cs 复制代码
#include <stdio.h>

void bubble_sort(int arr[])
{
	//趟数
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	int i = 0;
	for (i = 0;i < sz - 1;i++)
	{
		//一趟冒泡排序
		int j = 0;
		for (j = 0;j < sz-1-i;j++)
		{
			if (arr[j] > arr[j + 1])
			{	
				//交换
				int tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
			}		
		}
	}
}

int main()
{
	//数组
	//把数组的数据排成升序
	int arr[] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };
	//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	//冒泡排序的算法,对数组进行排序
	bubble_sort(arr);
	int i = 0;
	for (i = 0;i < sz;i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}

出问题,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

冒泡排序函数的正确设计:

cs 复制代码
#include <stdio.h>

void bubble_sort(int arr[],int sz)
{
	//趟数
	int i = 0;
	for (i = 0;i < sz - 1;i++)
	{
		//一趟冒泡排序
		int j = 0;
		for (j = 0;j < sz - 1 - i;j++)
		{
			if (arr[j] > arr[j + 1])
			{
				//交换
				int tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
			}
		}
	}
}

int main()
{
	//数组
	//把数组的数据排成升序
	int arr[] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };
	//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	//冒泡排序的算法,对数组进行排序
	bubble_sort(arr,sz);
	int i = 0;
	for (i = 0;i < sz;i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}

sz要在自定义函数外部求

补充知识点:数组名

一维数组的数组名的理解:

数组名确实能表示首元素的地址

但是,有两个例外:

1.sizeof(数组名),这里的数组名表示整个数组,计算的是整个数组的大小,单位是字节。
2.&数组名,取出的是数组的地址。&数组名,数组名表示整个数组。

二维数组的数组名的理解:

二维数组表示首元素的地址时,表示第一行的地址

但是,有两个例外:

1.sizeof(数组名),这里的数组名表示整个数组,计算的是整个数组的大小,单位是字节。
2.&数组名,取出的是数组的地址。&数组名,数组名表示整个数组。
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