第4章数组和字符串

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1.数组的定义
按序排列的同类数据元素的集合就称为数组。 从概念上来说，数组是一组变量，这组变量应该满
足下列条件：
具有有相同的名字 具有相同的数据类型 在存储器中连续存放。
按数组元素类型的不同，数组又可分为
数值型数组 字符型数组 指针型数组 结构体型数组
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2.数组的数据类型
数组的数据类型可以是各种基本数据类型
C语言的数组可以是多维的，但一般常用的是一维数 组和二维数组。
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4.2一维数组
4.2.1一维数组的定义 4.2.2一维数组的初始化 4.2.3一维数组的引用
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4.2.1一维数组的定义
一维数组定义的语法格式如下：
类型说明符 数组名 [数组长度];
其中：
（1）“类型说明符”可以是任何一种基本数据类型或构 造数据类型。例如：
int data[5];
/*整型数组data，有5个元素。*/
char string[20]; /*字符型数组string，有20个元素 */
（2）“数组名” 命名规则和变量命名规则相同。
（3）数组名后的“数组长度”表示数组中数据元 素的个数，数组长度只能是一个整型常量。
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（4）一个数组定义语句中可以只定义一个 数组，也可以定义多个数组，还可以同时 定义数组和变量。例如：
/*错误
*/
…
}
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一组red整数
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定义整型数组red
16位
数组red有13个元素，下标为0～12 注意：没有red[13]。
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4.2.2一维数组的初始化
初始化是指在数组定义时给数组元素赋予初值。 格式：
类型说明符 数组名[常量表达式]={数据值1， 数据值2，…，数据值n}；
注意：
分析： 本题要使用三个平行的一维数组。 两个数组的第i个元素分别记录了一个学生的期中成绩 和期末成绩。 第三个数组的第i个元素由另两个数组的第i个元素计算 得到。
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score1
80 70 80 ……
score2
90 80 60 ……
final－Score
87 77 66 ……
期中成绩
期末成绩
scanf("%d",&data[i]);
min_allo=0;
/*假设第0个元素最小 */
for (i=1;i<SIZE;i++)
{
if (data[i]<data[min_allo]) /*若第i个元素小于当前最小
元素，记录新的最小元素的位置 */
min_allo=i;
}
printf("Min is %5d,Alloction is %5d",data[min_allo],min_allo);
#include<stdio.h> main() {
int i,m[8]; for(i=0;i<8;)
m[i++]=2*i+2; for(i=0;i<=7;i++)
printf("%d ",m[i]); }
程序的最后运行结果如下： 2 4 6 8 10 12 14 16
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一维数组应用举例
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例1：用数组方式读入5个整数，并求和。
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例3： 输入100个整数，求出最小的数以及第一 个最小的数在数组中的下标。
分析： 用一个变量min_allo记住最小元素的下标 开始时，假设第0的元素最小，min_allo=0 循环从第一个元素开始，到第99个元素结束 判断该元素是否比下标为min_allo的元素还要
小，如果是，就让min_allo记住这个新的最小 元素的位置。
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4.2.3一维数组的引用
格式：
数组名[下标表达式]
其中：
数组下标可以是整型变量或整型表达式， 任何一个数组元素的引用都可以看成是一个变量的使用。 下标从0开始，不能大于[数组长度-1]
例如： data[4]、data[i+j]、data[i++]
都是合法的引用方式。
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【例4.1】数组m[8]存储其下标值，反向输出m的值。
/*
sum of 5 interger
*/
#include "stdio.h"
void main()
{ int i,data[5],sum=0;
printf("\nPlease enter 5 integer:");
for (i=0;i<5;i++)
scanf("%d", &data[i] );
for (i=0;i<5;i++)
9 888 8 8 8 955 5 5 5 594 4 4 4 449 2 2 2 222 9 0 0 000 0 9
第 第第第 第 结
1 次
234 5 次次次 次
果
第一趟
85 58 44 22 00
5 55 4 44 8 22 2 80 0 08
第 第 第 第结 1 2 3 4果 次次 次次
第二趟
float b[10],c[20],f; 定义了：
单精度浮点型数组b，有10个元素； 单精度浮点型数组c，有20个元素； 浮点型变量f。
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例如：
程序段一：
#define Size 5
main()
{ int a[Size],b[Size+10]; /*正确
*/
…
} 程序段二：
main()
{
int n=5; int data[n];
/*初始化 */
printf("\n"); for (i=2;i<20;i++)
fib[i]=fib[i-1]+fib[i-2] ;
for (i=1;i<=20;i++)
{ printf("%10d",fib[i-1]); if (i%5==0) printf(“\n”)；
个*/
/*每行输出5
} }
}
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例4： 输入10个整数，从小到大排列并输出 。
何为冒泡排序法
算法:(从小到大)将两个相邻的数比较,将小的调换 到前头 .每一趟把最大的数放到正确的位置。
Leabharlann Baidu为选择排序法
算法：每次找到最小的数，再和相应位置的数调换 位置。
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1、用冒泡法对10个数进行升序排序
算法:(从小到大)将两个相邻的数比较,将小的调换 到前头 .每一趟把最大的数放到正确的位置。
数组初始化是在编译阶段进行的，由可执行语句完成 的，因此不能将初始化的“=”与赋值号混淆。
规定：
可以只给部分元素赋初值。没有赋初值的元素：对于 数值型数组，自动赋初值为0；对字符型数组，自动赋 初值为空字符。 例如：
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int red[13]={1，2，3，4}；
则red[4]~red[12]的初值都为0。
步
•……
•第k步、在m-k+1个数中找出最小
数，然后和第k个数交换，前k个
数已经排好序。
•这样一直到第m-1步结束。
000 0 0 822 2 2 554 4 4 445 5 5 288 8 8 999 9 9
第第 第 第 结
23 步步
4 步
5 步
果
交换过程
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选择法程序:
作业：请画出选择排序法 的流程图。并分析两种
printf(“the sorted numbers:\n”); for(i=1;i<11;i++)
printf(“%4d”,a[i]); }
将n个数送入a[1]~a[n] for(j=1 to n-1)
for(i=1 to n-j)
a[i]>a[i+1]
T
F
a[i]a[i+1] 输出a[1]~a[n]
a=1;b=1; printf("%10d%10d",a,b); for( j=3;j<=20; j++) {
f=a+b; a=b; b=f; printf("%10d",f); if (j%5==0) printf("\n"); } }
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#include "stdio.h" void main() { int i, fib[20]={1,1} ;
#include<stdio.h>
main()
{
int i,m[8];
for(i=0;i<=7;i++)
m[i]=i;
for(i=7;i>=0;i--)
printf("%d ",m[i]);
}
程序的运行结果如下：
76543210
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➢ 允许用表达式表示下标。
【例4.2】在数组m[8]中存储偶数并输出。
第4章数组和字符串
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第4章 数组和字符串
4.1 数组的概念 4.2 一维数组 4.3 二维数组 4.4 字符串与字符函数
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4.1 数组的概念
问题的提出：
第一个问题：输入100个学生的“C程序设 计”课程的成绩，将这100个分数从小到大 输出。
第二个问题：输入100个学生的“C程序设 计”课程的期中和期末成绩，算出总评成绩， 总评成绩为“30%×期中成绩+70%×期 末成绩”，计算总评成绩的分数段情况。
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冒泡法程序 main() {int a[11], i,j,t;
printf(“input 10 number:\n”); for(i=1;i<11;i++)
scanf(“%d”,&a[i]); printf(“\n”); for(j=1;j<=9;j++)
for(i=1;i<=10-j;i++) if(a[i]>a[i+1]) {t=a[i];a[i]=a[i+1]; a[i+1]=t;}
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#include "stdio.h"
#define SIZE 100
void main()
{
int i,data[SIZE];
int min_allo;
/*记录最小元素的下标 */
printf("\nPlease input %d int:",SIZE);
for (i=0;i<SIZE;i++)
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2、用选择法对10个数进行升序排序。 算法：每次将最小的数放到正确的位置。
思路：
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•设有m个数，排序过程分为m-1 个步骤：
•第1步、在m个数中找出最小数， 然后和第一个数交换，前1个数已 经排好序。
8 5 4 2 0
•第2步、在m-1个数中找出最小数， 第
然后和第2个数交换，前2个数已 1
经排好序。
只能给元素逐个赋值，不能给数组整体赋值。
例如：给数组red中的13个元素全部赋值“2”只能用以下形式来 表示： int red[13]={2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2};
而不能为了方便写成如下的形式： int red[13]=2;
初始化数组时，允许省略数组的长度。
例如： int red[13]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13}; 可写为： int red[ ]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13};
总评＝
期中成绩×30％＋期末成绩×70％
剪不断，理还乱！有没有更好的方法？请看二维数组！
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4.3 二维数组
4.3.1 二维数组的定义 4.3.2 二维数组的初始化 4.3.3 二维数组的引用
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4.3.1二维数组的定义
语法：
类型说明符 数组名[行数][列数]
其中
“行数”表示第一维下标的长度 “列数”表示第二维下标的长度。
sum=sum+data[i];
printf("Sum is %d\n",sum);
}
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例2： 用数组方式解决Fibonacci数列问题，求出 Fibonacci数列的前20项存储在数组中，并将数 组内容输出。
前一章的程序：用迭代思想 #include "stdio.h" void main() { int a,b,j,f;
printf(“the sorted numbers:\n”);
for(i=0;i<10;i++) printf(“%4d”,a[i]);
printf(“\n”);}
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思考
用冒泡法和选择法如何解决第一个问题：输 入100个学生的“C程序设计”课程的成绩， 将这100个分数从小到大输出？
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用一维数组解决第二个问题：输入100 个学生的“C程序设计”课程的期中和 期末成绩，算出总评成绩，总评成绩为 “30%×期中成绩+70%×期末成 绩”，计算总评成绩的分数段情况。
main()
排序法的区别。
{int a[10], i,j,t,k;
for(i=0;i<10;i++) scanf(“%d”,&a[i]);
printf(“\n”);
for(i=0;i<9;i++)
{ k=i;
for(j=i+1;j<10;j++)
if(a[j]<a[k]) k=j;
t=a[k];a[k]=a[i];a[i]=t;}
如int、float、double、char、long等 。
还可以是：
指针型 结构体型 共用体型 枚举型 （以上类型后续章节介绍）
同一数组中的所有元素必须是相同类型的。
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3.数组的维数
一维数组
元素有一个下标，如a[1]
二维数组
元素有两个下标，如a[1][1]
三维数组
三个下标，如a[1][1][1]