C语言数组

这是一篇关于C语言数组的思维导图，包括一维数组、二维数组和字符串数组，字符串常量，字符串处理函数等内容。

C语言数组

• 一维数组
  • 定义一维数组
    • 类型符 数组名[常量表达式]
      • int student[10];
    • 数组名的命名规则和变量名相同，遵循标识符命名规则。
    • 在定义数组时，需要指定数组中元素的个数，方括号中的常量表达式用来表示元素的个数，即数组长度。例如，在定义时定义 student[10]，表示数组 student[] 有 10 个元素。注意，下标是从 0 开始的，这 10 个元素分别是 student[0]...student[9]。一定要注意这里面不会有 student[10]。
    • 常量表达式中可以包括常量和符号变量，如 int a[4*2] 是合法的。但是不能包括变量，如下面的就是不合法的：
      • int n; scanf("%d",&n); int b[n];
  • 一维数组的初始化
    • 在定义数组时对全部数组元素赋予初值
      • int a[10] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}；
      • 给数组中的部分元素赋值
        • int a[10] = {0,1,2,3};
        • 花括号内只给了 4 个初值， 这表示只给前 4 个元素赋初值， 其余元素系统自动给其赋初值为 0。
  • 示例
    • /* 冒泡排序方法*/ #include<stdio.h> int main() { int i; int j; int t; int LearnTime[5]; printf("Please enter 5 number: \n"); for(i = 0; i < 5; i++) { scanf("%d", &LearnTime[i]); } // 冒泡排序算法 for(j = 0; j < 4; j++) { for(i = 0; i = 4 - j; i++) { if(LearnTime[i] > LearnTime[i+1]) { t = LearnTime[i]; LearnTime[i] = LearnTime[i+1]; LearnTime[i+1] = t; } } } printf("the sorted number:\n"); for(i = 0; i < 5; i++) { printf("%d\t", LearnTime[i]); } return 0; }
      • 一个循环冒一个 8
      • 7
• 二维数组
  • 定义二维数组
    • 类型说明符 数组名[常量表达式][常量表达式]
      • float a[3][4];
    • 存放顺序
      • C 语言中，二维数组在内存中存放的顺序是按行存放的，即在内存中先顺序存放第一行元素，接着再来存放第二行元素。
      • 假设数组存放是从 2000 开始的， 一个元素占用 4 个字节，下图就是 a[3][4] 在内存中存放的具体形式。
    • 赋值顺序
      • 分行给二维数组赋初值
        • int a[3][4] = {{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12}};
        • 可以将所有的数据放在一个花括号内
          • int a[3][4] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};
      • 可以对部分元素赋初值
        • int a[3][4]={{1},{3},{5}};
          • 1 0 0 0 3 0 0 0 5 0 0 0
      • 示例
        • 有一个 3*4 的矩阵，求出其中的最大值并输出最大值和其所在的行号和列号。
        • 我们本题目也采用打擂台算法。先让 a[0][0] 做“擂主”， 把它的值赋给变量 max，max 用来存放当前已知的最大值， 在开始时还未进行比较，把最前面的元素认为是当前最大值， 然后让下一个元素 a[0][1] 和 max 比较，如果 a[0][1]>max， 则把 a[0][1] 赋值给 max，取代 max 的原值。以后以此处理， 直到全部比完之后，max 就是最大值。
          • #include<stdio.h> int main() { int i; int j; int row = 0; int column = 0; int max; int a[3][4] = {{3,4,16,2},{7,5,1,9},{11,23,3,8}}; // 设置擂主 max = a[0][0]; for(i = 0; i < 3; i++) { for(j = 0; j < 4; j++) { if (a[i][j] > max) { max = a[i][j]; row = i; column = j; } } } printf("max=%d\nrow=%d\ncolumn=%d\n", max, row, column); return 0; }
• 字符串数组
  • 字符型数据是以字符的 ASCII 代码存储在存储单元中的，一般占一个字节。由于 ASCII 代码属于整数形式，因此，把字符型归纳为整数类型中的一种。
  • C 语言中没有字符串类型，字符串都是存储在字符型数组中的。
  • 字符数组的定义
    • char c[10];
      • 以上就定义了 c[] 为字符数组，包含 10 个元素。
  • 字符数组的初始化
    • char c[10]={'I',' ','a','m',' ','h','a','p','p','y'};
    • 上面例子中花括号提供的初值个数（即字符个数）等于数组长度， 倘若花括号中的提供初值个数大于数组长度，则会出现语法错误。 倘若初值个数小于数组长度，则只将这些字符赋给数组中前面那些元素， 其余元素自动定为空字符（即'\0'）
      • char c[10]={'I',' ','l','o','v','e',' ','c'};
    • char c[]={'I',' ','a','m',' ','h','a','p','p','y'};
      • 数组 c[] 的长度自动定为 10。这种方式不用人工去数字符的个数，尤其在赋初值字符个数比较多的情况下，比较方便。
    • char c[] = {"I love shiyanlou"};
    • char c[] = "I love shiyanlou";
      • 此时数组的长度是 17，而不是 16，因为字符串常量的最后系统自动加了一个 '\0'。上面的初始化与下面的初始化等价的。
      • char c[] = {'I',' ','l','o','v','e',' ','s','h','i','y','a','n','l','o','u','\0'};
  • 示例： 输出一个正方形 先画出一个平面正方形图案， 每行包含 5 个字符， 其中有的是空白字符，有的是 '*' 字符，定义一个字符型的二维数 组并初始化，用 for 循环嵌套输出。
    • #include<stdio.h> int main() { char c[][9] = { {'*',' ','*',' ','*',' ','*',' ','*'}, {'*',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ','*'}, {'*',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ','*'}, {'*',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ','*'}, {'*',' ','*',' ','*',' ','*',' ','*'}, }; int i; int j; for(i = 0; i < 5; i++) { for(j = 0; j < 9; j++) { printf("%c", c[i][j]); } printf("\n"); } return 0; }
      • * * * * * * * * * * * * * * * *
      • C 语言中，二维数组初始化的语句中可以不指定行数进行初始化， 比如 char c[ ][9] 就省略了行数，编译器自动将其识别为 char c[5][9]
  • 字符串和字符串结束标志
    • C 语言规定了一个“字符串结束标志（'\0'）”，以字符 '\0' 作为结束标志。
    • 如果字符数组中存在若干字符，前面 9 个字符都不是空字符（'\0'）， 而第 10 个字符是 '\0'，则认为数组中有一个字符串，其有效字符为 9 个。 系统在用字符数组存储字符串常量时会自动加一个 '\0' 作为结束符。
  • 字符数组的输入输出
    • 逐个字符输入输出，用格式“%c”输入或者输出一个字符
    • 将整个字符串一次输入或者输出，用“%s”格式符
      • char c[] = "shiyanlou"; printf("%s", c); //用%s格式符输入或输出字符串时，接受项是字符数组名
    • puts 和 gets函数
      • puts（字符数组）：其作用是将一个字符串输出到终端，因此该函数用的不是很多，我们可以编写小程序来体验。
      • gets（字符数组）：其作用是从终端输入一个字符串到字符数组，并且得到一个函数值
      • 在使用字符串处理函数时
        • #include<string.h>
    • 示例
      • #include<stdio.h> #include<string.h> int main() { char str[] = "China\nChengdu"; puts(str); printf("enter a new string:"); gets(str); puts(str); return 0; }
  • 使用字符串处理函数
    • 字符串连接函数
      • strcat 函数
        • strcat（字符数组 1，字符数组 2）
        • 把字符串 2 接到 1 后面，结果放到字符串 1 中。
      • 示例
        • #include<stdio.h> #include<string.h> int main() { char str1[30] = "People's Repunlic of'"; char str2[] = "China"; printf("%s", strcat(str1, str2)); return 0; }
          • People's Repunlic of'China
        • 连接前两个字符串后面都有 '\0'，连接时将字符串 1 后面的 '\0' 取消，只在新串后面保留 '\0'。
        • 字符串 1 必须足够大，以便于容纳字符串 2。如果在定义是定义为 char str1[]="People's Republic of"; 就会出现问题，因为长度不够。
    • 测字符串长度的函数
      • strlen 函数
        • strlen(字符数组)
        • 它是测量字符串长度的函数。函数的值为字符串中的实际长度。
        • strlen() 返回的值比实际占用的长度要小，因为不包含 '\0'。
    • 字符串复制函数
      • strcpy函数
        • strcpy（字符串 1，字符串 2）
        • 作用是将字符串 2 复制到字符串 1 中
        • 示例
          • char str1[10],str2[] = "China"; strcpy(str1,str2);
          • 字符数组 1 必须定义的足够大，以便容纳被复制的字符串 2。
          • “字符数组 1” 必须写成数组名形式（如 str1），“字符串 2”可以使字符数组名， 也可以是一个字符串常量。例如：strcpy(str1,"China"); 作用与前面的相同。
          • 不能用赋值语句将一个字符串常量直接给一个字符数组。如下面两行是错误的
          • str1 = "shiyanlou"; //错误，企图用赋值语句将一个字符串常量直接赋值给一个数组 str1 = str2; //错误，企图用赋值语句将一个字符数组直接赋给另一个字符数组
    • 字符串比较函数
      • strcmp函数
        • strcmp（字符串 1，字符串 2）
        • 它的作用是比较字符串 1 和字符串 2
        • 示例
          • strcmp(str1,str2); strcmp("Chengdu","Beijing");
        • 比较规则
          • 将两个字符串自左向右逐个字符比较（按照 ASCII 码值大小比较），直到出现不同的字符或者遇到 '\0 '为止。 如果全部字符相同，则认为两个字符串相同。 若出现不同的字符，则以第 1 对不相同的字符的比较结果为准。 例如："A"<"D"，"e">"E"，"these">"that"，"computer">"compare"。 比较结果由函数值带回。 字符串 1=字符串 2，则函数值为 0 字符串 1>字符串 2，则函数值为一个正整数 字符串 1<字符串 2，则函数值为一个负整数
    • 转换为小写的函数
      • strlwr 函数
    • 转换为大写的函数
      • strupr函数