数组是一个由若干同类型变量组成的集合,引用这些变量时可用同一名字。数组均由连续的存储单元组成,最低地址对应于数组的第一个元素,最高地址对应于最后一个元素,数组可以是一维的,也可以是多维的。 5.1 一维数组 一维数组的一般说明形式如下: type-specifier var_name [size]; 在C语言中,数组必须显示地说明,以便编译程序为它们分配内存空间。手樱在上式中,类型说明符指明数组的类型,也就是数组中每一个元素个数,一维数组的总字节数可按下式计算: sizeof( 类型) *数组长度= 总字节数 [例5-1] 将数字0到9装入一个整型数组。 main( ) { int x[10]; /* 定义包含1 0个整型数的数组,引用为x [ 0 ] ,x [ 1 ] . . . x [ 9 ] * / int t ; for (t=0; t<10;++t) x[t]=t; } C语言并不检验数组边界,因此,数组的两端都有可能越界而使其它变量的数组甚至程序代码被破坏。在需要的时候,数组的边界检验便是程序员的职责。例如,当使用gets( )接收字符输入时,必须确认字符数组的长度足以存放最长的字符串。 一维数组在本质上是由同类数据构成的表,例如,对下列数组a : char a[7] 图5 - 1说明了数组a在内存中的情形,假定起始地址为1000。 5.1.1 向函数传递一维数组 将一维数组传递给函数时,把数组名作为参数直接调用函数即可,无需任何下标。这样,数组的第一个元素的地址将传递给该函数。C语言并不是将整个数组作为实参来传递,而是用指针来代替它。例如,下面的程序将数组i的第一个元素的地址传递给函数func1( )。 main( ) { int i[10]; func1(i); /*函数调用,实参是数组名* / . . . } 函数若要接收一维数组的传递,则可以用下面的二种方法之一来说明形式参数; 1) 有界数组;2) 无界数组。例如,函数毕禅丛func1 ( )要接收数组i可如下说明: func1(str) char str[10]; /* 有界数组,数组的下标只能小于或等于传递数组的大小。* / { . . . } 也可说明为: func1(str) char str[ ]; / * 无界数组* / { . . . } 这二种说明方法的效果是等价的,它们都通知编译程序建立一个字符指针。第一种说明使用的是标准的数组说明;后一种说明使用了改进型的数组说明,它只是说明函数将要接收一个具有一定长度的整型数组。细想就会发现,就函数而言,数组究竟有多长并无关紧要,因为C语言并不进行数组的边界检验。事实上,就编译程序而言,下面的说明也是可行的。 func1 (str); int str[32]; { . . . } 因为编译程序只是产生代码使函数func1( )接收一个指针,并非真正产生一个包含3 2个元素的数组。 5.1.2 字符串使用的一维数组 显然,一维数组的最普通的用法是作为字符串。在C语言中,字符串被定义为一个以空字符终结的字符数组。空字符以‘ \ 0’来标识,它通常是不显示的。因此,在说明字符数组时,必须比它要存放的最长字符串多一个字符。例如,假如要定义一个存放长度为1 0的字符串的数组s,可以写成: char s[11]; 这样就给字符串末尾的空字符保留了空间。 尽管C语言并不把字符串定义为一种数据类型,但却允许使用字符串常量。字符串常量是由双引号括起来的字符表。例如,下面两个短语均为字符串常量: "hello there" "this is a test" 不必向字符串的末尾加空字符, C编译程序会自动完成这一工作。 C语言支持多串操作函数,最常用的有: 名字功能 strcpy(s1 s2) 将s2拷贝到s1 strcat(s1 s2) 将s 2连接到s 1的末尾 strlen(s1) 返回s1的长度 strcmp(s1,s2) 若袭枣s1与s2相等,返回值为0 若s1 < s2,返回值小于0 若s1 > s2,返回值大于0 例5 - 2说明了这些函数的用法。 [例5 - 2 ] #include main( ) { char s1[80],s2[80]; /*定义字符数组* / gets (s1); /*输入字符串* / gets (s2); printf ("lengthsf: %d %d\n" ,strlen(s1),strlen(s2)); if (!strcmp(s1,s2)) printf ("the strings are equal \n"); strcat(s1,s2); printf ("%s\n",s1); } 切记,当两个串相等时,函数strcmp( )将返回Fa l s e,因而当测试串的等价性时,要像前例中的那样,必须用逻辑运算符!将测试条件取反。 当程序运行并以“hello”和“hello”这两个串作为输入时,其输出为: hello hello lengths:5 5 The strings are equal hellohello 5.2 二维数组 5.2.1 二维数组的一般形式 C语言允许使用多维数组,最简单的多维数组是二维数组。实际上,二维数组是以一维数组为元素构成的数组,要将d说明成大小为(10,20)的二维整型数组,可以写成: int d[10][20] 请留心上面的说明语句, C不像其它大多数计算机语言那样使用逗号区分下标,而是用方括号将各维下标括起,并且,数组的二维下标均从0计算。 与此相似,要存取数组d中下标为( 3,5)的元素可以写成: d[ 3 ][ 5 ] 在例5 - 3中,整数1到12被装入一个二维数组。 [例5 - 3 ] main ( ) { int t,i,num[3][4] for (t=0; t<3; ++t) for (i=0;i<4;++i) num[t][i] = (t * 4) + i + 1; } 在此例中, num[0][0]的值为1,num[0][2]的值为3, . . . . . .,num[2][3]的值为1 2。可以将该数组想象为如下表格: 0 1 2 3 0 1 2 3 4 1 5 6 7 8 2 9 10 11 12 二维数组以行—列矩阵的形式存储。第一个下标代表行,第二个下标代表列,这意味着按照在内存中的实际存储顺序访问数组元素时,右边的下标比左边的下标的变化快一些。图5 - 2是一个二维数组在内存中的情形,实际上,第一下标可以认为是行的指针。 记住,一旦数组被证明,所有的数组元素都将分配相应的存储空间。对于二维数组可用下列公式计算所需的内存字节数: 行数×列数×类型字节数=总字节数 因而,假定为双字节整型,大小为( 10,5)的整型数组将需要:10×5×2=100 字节,当二维数组用作函数的参数时,实际上传递的是第一个元素(如[ 0 ] [ 0 ])的指针。不过该函数至少得定义第二维的长度,这是因为C编译程序若要使得对数组的检索正确无误,就需要知道每一行的长度。例如,将要接收大小为( 10,10)的二维数组的函数,可以说明如下: func1(x) int x[ ][10] { . . . } 第一维的长度也可指明,但没有必要。 C编译程序对函数中的如下语句: X[2][4] 处理时,需要知道二维的长度。若行长度没定义,那么它就不可能知道第三行从哪儿开[例5-4] 用一个二维数组存放某一教师任教的各班学生的分数。假定教师有三个班,每班最多有三十名学生。注意各函数存取数组的方法。 #define classes 3 #define grades 30 #include main( ) { void enter_grades(); void disp_grades( ); int get_grade( ); int a[classes] [grades];/* 定义二维数组,每行存放一个班学生成绩* / char ch; for( ; ;) do { /*菜单显示* / printf("(E)nter grades\n"); printf("(R)eport grades\n"); printf("(Q)uit\n"); ch=toupper(getchar()); /* 将键盘输入字符转换为大写* / } while(ch!='E' && ch!='R' && ch!='Q'); switch(ch){ case 'E': enter_grades( ); break; case 'R': disp_grades(grade); break; case 'Q': exit(0); } } } void enter_grades(a) int a[][grades]; { int t, i; for (t=0;t #define MAX 100 #define LEN 80 char text [MAX][LEN] /* 一个非常简单的文本编辑器* / main( ) { register int t,i,j; for(t=0;t main( ) { int score[10]; / * 10 个评委的成绩* / float mark; /* 最后得分* / int i; int max = -1; / *最高分* / int min = 101; /*最低分* / int sum = 0; /*10个评委的总和* / for( i = 0 ; i < 10 ; i ++) { printf("Please Enter the Score of No. %d",i + 1 ) ; scanf("%d\n",&score[i]); sum = sum + score[i]; } for(i = 0 ; i < 10 ; i++) { if(score[i] > max) max = score[i]; } for(i = 0;i < 10 ; i++) { if(score[i] main( ) { int num[5]; int i,j ; int temp; num[0]=94; num[1]=76; num[2]=82; num[3]=63; num[4]=71; for(i=0; i<4; i++) for(j=i+1; j<5; j++) { if(num[i]>num[j]) { temp = num[i]; num[i] = num[j]; num[j] = temp; } } for(i=0; i<5; i++) printf("%4d" ,num[i]); printf("ok\n"); } 这是一个非常简单的排序程序,我们只需稍加扩展就可以编制出很多功能强大的管理程序,如学生统计总分、平均排列年级名次等。 [例5-8] 简易学生成绩查询系统。 图5 - 3为学生成绩登记表,下例程序完成如下功能: 1) 根据输入的学生学号,给出各次考试成绩及平均成绩; 2) 根据输入考试的次数,打印出该次考试中每个学生的成绩,并给出平均分; 3) 根据学号查出学生某次考试成绩; 4) 录入考试成绩。 #include main( ) { int select; int i,j ; int score[5][7]; int average=0; int sum=0; do{ printf("本程序有4项功能\n"); printf("1、根据学号查询学生成绩\n"); printf("2、根据考试号统计成绩\n"); printf("3、根据考试号和学号查询成绩\n"); printf("4、成绩录入\n"); printf("0、退出\n"); printf("请输入选择(0 - 4 ):"); scanf("%d\n",&select); switch(select) { case 0: printf("OK\n"); exit(0) break; case 1: printf("输入学号:"); scanf("%d\n",&i); for(j=1; j<7; j++) { printf("第%d科成绩是%d\n",j,score[i][j]); sum += score[i][j]; } average = sum/6; printf("学生的平均成绩是%d\n",average); break; case 2: printf("输入考试号:"); scanf("%d\n",&j); for(i=1; i<5; i++) { printf("第%d号学生本科成绩是%d\n",i,score[i][j]); sum += score[i][j]; } average = sum/4; printf("本科平均成绩是%d\n",average); break; case 3: printf("输入学号和考试号:"); scanf("%d %d\n",&,i,&j); printf("第%d 号学生的第%d 科考试成绩是%d\n",i, j,score[i][j]); break; case 4: printf("请输入成绩\n"); for(i=1; i<5; i++) for(j=1; j<7; j++) scanf("%d\n",&score[i][j]); break; default: break; }while(1); }