文章目录
- [1. 数组的定义与初始化](#1. 数组的定义与初始化)
- [2. 访问数组元素](#2. 访问数组元素)
- [3. 数组在内存中的特点](#3. 数组在内存中的特点)
- [4. 计算数组长度](#4. 计算数组长度)
- [5. 多维数组](#5. 多维数组)
- [6. 数组与函数](#6. 数组与函数)
- [7. 常见注意事项(易错点)](#7. 常见注意事项(易错点))
- [8. 变长数组 (VLA)](#8. 变长数组 (VLA))
在C语言中,数组(Array)是一种构造数据类型,用于存储一组类型相同且内存连续的数据。
1. 数组的定义与初始化
定义数组时需要指定元素类型和元素个数。
bash
// 1. 定义但不初始化(值是随机的)
int arr1[5];
// 2. 定义并完全初始化
int arr2[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
// 3. 部分初始化(剩余元素自动补 0)
int arr3[5] = {1, 2}; // 结果为 {1, 2, 0, 0, 0}
// 4. 自动推断长度
int arr4[] = {10, 20, 30}; // 编译器自动设长度为 3
2. 访问数组元素
索引(下标):从 0 开始,到 长度-1 结束。
语法:数组名[索引]
bash
int a[3] = {10, 20, 30};
printf("%d", a[0]); // 输出 10
a[1] = 50; // 修改第二个元素的值
3. 数组在内存中的特点
连续性:数组所有元素在内存中是紧挨着存放的。
固定性:数组一旦定义,其大小在运行时不可改变(除非使用动态内存分配)。
数组名:在大多数表达式中,数组名代表数组首元素的地址。
4. 计算数组长度
由于C语言不提供直接获取数组长度的函数,通常使用 sizeof 运算符:
bash
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
int length = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); // 总字节数 / 单个元素字节数
5. 多维数组
最常用的是二维数组,可以看作是一个表格(行和列)。
bash
// 定义一个 2 行 3 列的二维数组
int matrix[2][3] = {
{1, 2, 3},
{4, 5, 6}
};
printf("%d", matrix[1][2]); // 访问第 2 行第 3 列,输出 6
6. 数组与函数
当数组作为参数传递给函数时,它会退化(Decay)为指针。因此,在函数内部无法通过 sizeof 获取原数组长度,通常需要额外传递长度参数。
bash
// 示例中在传入数组时需要传入长度,因为函数内部无法得到数组的长度
void printArray(int *ptr, int size) {
for(int i = 0; i < size; i++) {
printf("%d ", ptr[i]);
}
}
7. 常见注意事项(易错点)
越界访问:C语言不检查数组下标是否越界。访问 arr[10](如果长度只有5)会导致未定义行为(程序崩溃或数据损坏)。
不可直接赋值:不能将一个数组直接赋值给另一个数组(例如 arr1 = arr2; 是错误的),必须使用循环逐个元素拷贝或使用 memcpy。
字符数组与字符串:字符串在C中是以 \0 结尾的字符数组。
bash
char str[] = "Hello"; // 实际长度为 6(包含末尾的 \0)
8. 变长数组 (VLA)
在 C99 标准中,允许使用变量来定义数组长度(仅限局部变量):
bash
int n;
scanf("%d", &n);
int arr[n]; // 长度由变量 n 决定
注意:并非所有编译器或标准(如 C11 之后变为可选)都完全支持 VLA,在嵌入式或高性能开发中通常建议使用动态内存分配 malloc 代替。