【C语言】一维数组

声明语法格式

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// 1. 先声明数组长度，后赋值
int arr01[10];
// 此时，数组元素的值为随机的垃圾值
printf("%d\n", arr01[0]);

// 2. 声明的时候同时初始化
int arr02[10] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
printf("%d\n", arr02[1]);   // 输出 2

// 3. 部分初始化，其他元素的值为默认值
int arr03[10] = {1, 2, 3};
printf("%d -- %d\n", arr03[0], arr03[9]);   // 输出 1 -- 0

// 4. 省略长度，编译器会自动计算数组长度
int arr04[] = {1, 2, 3, 4};
printf("arr04 size = %llu\n", sizeof(arr04) / sizeof(arr04[0]));    // 输出 arr04 size = 4

求数组长度

sizeof(arr): 整个数组占用的字节数

sizeof(arr[0]): 数组中单个元素占用的字节数

sizeof(arr) / sizeof(arr[0]): 计算出数组中元素的个数

数组作为函数的参数传递时，会退化为指针。在函数内不能使用sizeof(arr)计算数组占用的字节数

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int arr[] = {0, 1, 2, 3, 4, 5};
printf("数组占用的字节数: %llu\n", sizeof(arr));    // 输出数组占用的字节数 24
printf("数组单个元素占用的字节数： %llu\n", sizeof(arr[0])); // 输出数组单个元素占用的字节数 4
printf("数组元素个数：%llu\n", sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));  // 输出数组元素个数 6

数组遍历

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

数组名

数组名是指针常量（int * const arr），无法修改（指向的值是可以修改的）

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int arr[] = {0, 1, 2, 3, 4, 5};
// 数组名是一个常量指针，不能修改
// arr = NULL;

// 指向的值是可以修改的
printf("%d\n", *(arr+5));   // 5
*(arr+5) = 10;
printf("%d\n", *(arr+5));   // 10

数组名的本质
- 除了一下两种情况，一维数组的数组名是指向首个元素的指针：
  - sizeof计算数组占用的字节数
  - 对数组名进行取地址操作，取得是整个数组的首地址（对数组指针+1会跳过整个数组） 。
数组下标访问可以是负数，但是需要注意越界问题；

数组传参

$!WARNING$
数组名在传参时会退化为指向首元素的指针，因此数组传参时需要传递数组的长度（数组元素个数）

第一种方式，int arr[] 方式，更直观

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int sum(int arr[], int length) {
	// 这里数组名退化为指向首元素的指针，输出结果为8（64位平台）
    printf("arr size = %llu \n", sizeof(arr));

    int count = 0;
    for (int i=0; i< length; i++) {
        count += arr[i];
    }
    return count;
}

int main() {
    int arr[] = {0, 1, 2, 3, 4};
    int count = sum(arr, 5);
    printf("count = %d\n", count);  // 输出 count = 10
}

在for循环内可以通过指针方式访问元素：

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// 指针方式方式元素
printf("%d\n", *(arr + i));

第二种方式，int * p 指针妨害

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int sum(int *arr, int length) {

    // 这里数组名退化为指向首元素的指针，输出结果为8（64位平台）
    printf("arr size = %llu \n", sizeof(arr));

    int count = 0;
    for (int i=0; i< length; i++) {
        // 数组方式访问元素
        count += arr[i];
        // 指针方式方式元素
        printf("%d\n", *(arr + i));
    }
    return count;
}

int main() {
    int arr[] = {0, 1, 2, 3, 4};
    int count = sum(arr, 5);
    printf("count = %d\n", count);  // 输出 count = 10
}

一维数组指针定义

数组指针 ：指向数组的指针，指针变量，存放整个数组的地址

语法：数据类型 (*p)[数组长度]

$!TIP$
指针数组 ：存放指针的数组，数组，每个元素是指针

语法：数据类型 *p[]

(*p)[] 括号包住指针 → 数组指针（一个指针）
*p[] 星号和数组结合 → 指针数组（一堆指针）

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int main() {
    int arr[] = {0, 1, 2, 3, 4};

    // 第一种方式，直接定义
    int (*arr_p1)[5] = &arr;
    printf("%p\n", arr_p1);

    // 第二种方式，先定义数组的类型，然后根据数组类型定义数组指针
    typedef int (ARRAY_TYPE)[5];        // 这是一个包含了5个int类型元素的数组类型
    ARRAY_TYPE* arr_p2 = &arr;
    printf("%p\n", arr_p2);

    // 第三种类型，先定义数组指针类型，然后定义数组指针
    typedef int (*ARRAY_POINTER)[5];    // 这是一个包含了5个int类型元素的数组指针类型
    ARRAY_POINTER arr_p3 = &arr;
    printf("%p\n", arr_p3);
}

注意：

&arr是整个数组的地址，类型为int (*)[数组长度]，只能赋值给同类型数组指针；
arr：首元素地址 int *，不能直接赋值给 int (*)[5]，类型不匹配编译报错；
arr_p1存储的是整个数组的首地址，arr_p1 + 1会跳过整个数组，不是跳过一个元素；