一.?一维数组的创建和初始化
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];//变长数组
//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。
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)。
看代码:
int arr1[10] = {1,2,3};//不完全初始化,剩下的初始化为0
int arr2[] = {1,2,3,4};//不指定个数,但是如果初始化,该数组的个数为初始化元素的个数
int arr3[5] = {1,2,3,4,5};//正常初始化
char arr4[3] = {'a',98, 'c'};//正常初始化,98为对应字符ASCII码值
char arr5[] = {'a','b','c'};//正常初始化,后面没有隐藏的\0
char arr6[] = "abcdef";//字符串数组,后面隐藏\0,正常初始化
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
但是对于下面的代码要区分:
(前面已区分)
char arr1[] = "abc";//3
char arr2[3] = {'a','b','c'};//随机值
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。
我们来看代码:
#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;
}
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。
如下:
int arr[10];
int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
//sz为元素个数
4. 一维数组在内存中的存储
#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = {0};
int i = 0;
int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);//计算元素个数
for(i=0; i<sz; ++i)
{
printf("&arr[%d] = %p\n", i, &arr[i]);//打印地址
}
return 0;
}
(1)一维数组在内存是连续存放的
(2)数组随下标的增长,地址是由低到高变化的
如下代码:
int main()
{
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int * p = &arr[10];//赋值第一个元素
//打印数组每个元素的地址
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++)
{
//printf("&arr[%d] = %p\n", i, &arr[i]);
//printf("%p\n", p + i);//p+i 是数组中arr[i]的地址
//printf("%p ----- %p\n", p + i, &arr[i]);
printf("%d ", *(p + i));
}
return 0;
}
二. 二维数组的创建和初始化
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.?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
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;
}
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。
#include <stdio.h>
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。
三. 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。
四. 数组作为函数参数
?1. 以冒泡排序算法为例:
( 冒泡排序的思想:两两相邻的元素进行比较,如果有可能的话需要交换 )
? 冒泡排序函数的错误设计
//方法1:
#include <stdio.h>
//void bubble_sort(int * arr, int sz)
//与下面同理,说明函数中的参数本质为指针,而该指针大小在该平台为四个字节
void bubble_sort(int arr[])
{
int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
//这里的计算情况为 4 / 4 = 1
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);//传的是首元素地址
for(i=0; i<sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
调试之后可以看到 bubble_sort 函数内部的 sz ,是1。
由此得出,数组作为函数参数的时候,不是把整个数组传递过去。
而是把该数组的首元素的地址传过去了
所以正确的排序方式应该为:
#include <stdio.h>
//void bubble_sort(int * arr, int sz)//也可以这样写,与下面同理
void bubble_sort(int arr[], int sz)
{
int i = 0;
for(i=0; i<sz-1; i++)
{
//确定趟数
int j = 0;
//一趟冒泡排序比较的对数
for(j=0; j<sz-i-1; j++)
{
//一趟冒泡排序的过程
if(arr[j] > arr[j+1])
{
//交换
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};
int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
bubble_sort(arr,sz);//实际上数组传参,传递的不是整个数组,传过去的数组首元素的地址
for(i=0; i<sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
2. 数组名(以下内容一维数组和二维数组都通用)
数组名是什么?
#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = {1,2,3,4,5};
printf("%p\n", arr);
printf("%p\n", &arr[0]);
//输出的结果都是首元素的地址
return 0;
}
结论:
数组名是数组首元素的地址。
但是,有两个例外:
1. sizeof(数组名),计算整个数组的大小,sizeof内部单独放一个数组名,数组名表示整个数 组。 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。
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。
#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = {1,2,3,4,5};
printf("%p\n", arr);//首元素的地址
printf("%p\n", &arr[0]);//首元素的地址
printf("%p\n", &arr);//整个数组的地址,但是打印出来的结果与上面一致
//原因是一个数组都是从首元素开始排序的
//可以通过以下代码查看区别
printf("%p\n", arr + 1);
printf("%p\n", &arr[0] + 1);
printf("%p\n", &arr + 1);
//打印出来的结果:上面两行代码的地址都是上面的+4,而下面那行是+20
//printf("%p\n", sizeof(arr));//20
//1. sizeof内部单独放在一个数组名,数组名表示整个数组,sizeof(数组名)计算的是整个数组的大小,单位是字节
//2. &数组名,数组名表示整个数组,取出的是整个数组的地址
return 0;
}
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