C语言程序设计清华大学数组.pptx

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1、l 本章要点掌握一维、二维数组的定义和引用方法、存储结构和初始化方法。掌握有关一维数组的有关算法掌握数组的运算。第1页/共71页l 主要内容7.1 7.1 一维数组的定义和引用一维数组的定义和引用7.2 7.2 二维数组的定义和引用二维数组的定义和引用7.3 7.3 字符数组字符数组第2页/共71页 7.1 一维数组的定义和引用 C语言为这些数据，提供了一种构造数据类型：语言为这些数据，提供了一种构造数据类型：数组。数组。所谓数组所谓数组就是一组具有相同数据类型的数据就是一组具有相同数据类型的数据的有序集合。的有序集合。一个班学生的学习成绩一行文字一个矩阵这些数据的特点是：1.具有相同的数据类

2、型2.使用过程中需要保留原始数据第3页/共71页1.1.一维数组的定义格式为：类型说明符 数组名常量表达式；例如：int a10;它表示定义了一个整形数组，数组名为a，此数组有10个元素。7.1.17.1.1一维数组的定义一维数组的定义说明：说明：1.数组名定名规则和变量名相同，遵循标识符定名规则。第4页/共71页2.在定义数组时，需要指定数组中元素的个数，方括弧中的常量表达式用来表示元素的个数，即数组长度。3.常量表达式中可以包括常量和符号常量，但不能包含变量。也就是说，C语言不允许对数组的大小作动态定义，即数组的大小不依赖于程序运行过程中变量的值。第5页/共71页例如：例如：int n;i

3、nt n;scanf(scanf(“%d%d，&n);&n);/*/*在程序中临时输入数 组的大小*/int a int an n;数组说明中其他常见的错误：数组说明中其他常见的错误：float a0;/*/*数组大小为0 0没有意义*/int b(2)(3);/*/*不能使用圆括号*/int k,ak;/*/*不能用变量说明数组大小*/第6页/共71页2.2.一维数组在内存中的存放每个数据元素占用的字节数，就是基类型的字节数一个元素占4个字节一维数组：floatfloat markmark100;100;mark0mark1mark2mark3.mark9986.592.077.552.0.

4、94.0低地址低地址 高地址高地址第7页/共71页注意：定义数组时用到的“数组名常量表达式”和引用数组元素时用到的“数组名下标”是有区别的。例如 int a10;t=a6;7.1.2 7.1.2一维数组元素的引用一维数组元素的引用1.1.数组元素的引用方式数组元素的引用方式数组名下标下标可以是整型常量或整型表达式。例如例如:a0=a5+a7-a2*3第8页/共71页2.2.一维数组元素引用的程序实例程序实例#include void main()int i，a10;for(i=0;i=0;i-)printf(%d，ai);printf(n);运行结果如下：运行结果如下：9 8 7 6 5 4

5、3 2 1 09 8 7 6 5 4 3 2 1 0 程序使程序使a0到到a9的值为的值为09，然后按逆序输出。然后按逆序输出。第9页/共71页对数组元素初始化的实现方法：对数组元素初始化的实现方法：1.1.在定义数组时对数组元素赋以初值。在定义数组时对数组元素赋以初值。例如例如:int a:int a1010=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;将数组元素的初值依次放在一对花括弧内。经过上面的定义和初始化之后，a0=0，a1=1，a2=2，a3=3，a4=4，a5=5，a6=6，a7=7，a8=8，a9=9。7.1.37.1.3一维数组的初始化一

6、维数组的初始化第10页/共71页 3.3.如果想使一个数组中全部元素值为如果想使一个数组中全部元素值为0 0，可以写成，可以写成:int aint a1010=0,0,0,0,0,0,0,0,0,0;=0,0,0,0,0,0,0,0,0,0;或或intainta1010=0;=0;不不能写成能写成：int aint a1010=0*10;=0*10;2.2.可以只给一部分元素赋值。可以只给一部分元素赋值。例如例如:int a:int a1010=0=0，1 1，2 2，3 3，4;4;定义a数组有10个元素，但花括弧内只提供5个初值，这表示只给前面5个元素赋初值，后5个元素值为0。第11页/共

7、71页4.4.在对全部数组元素赋初值时，由于数据的个数已在对全部数组元素赋初值时，由于数据的个数已经确定，因此可以不指定数组长度。经确定，因此可以不指定数组长度。例如例如:int a:int a5 5=1=1，2 2，3 3，4 4，5;5;也可以写成也可以写成 int aint a=1=1，2 2，3 3，4 4，5;5;int a int a1010=1=1，2 2，3 3，4 4，5;5;只初始化前5个元素，后5个元素为0。第12页/共71页例例例例7-17-17-17-1：用数组来处理,求解Fibonacci数列。程序实例：程序实例：#include void main()int i;

8、int f20=1，1;Fibonacci数列公式：数列公式：已知已知:a a1 1=a=a2 2=1=1a an n=a=an-1n-1+a+an-2 n-2 即即:1,1,2,3,5,8,13:1,1,2,3,5,8,137.1.47.1.4一维数组程序举例一维数组程序举例第13页/共71页for(i=2;i20;i+)for(i=2;i20;i+)f fi i=f=fi-2i-2+f+fi-1i-1;for(i=0;i20;i+)for(i=0;i20;i+)if(i%5=0)printf(if(i%5=0)printf(n);n);printf(%12d printf(%12d，f f

9、i i)/*For/*For循环结束循环结束*/*/*程序结束程序结束*/运行结果如下：运行结果如下：1 1 2 3 51 1 2 3 5 8 13 21 34 55 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 89 144 233 377 610 987 1597 2584 4181 6765 987 1597 2584 4181 6765if语句用来控制换行，每行输出5个数据。第14页/共71页程序举例程序举例程序举例程序举例2 2 2 2：用起泡法对1010个数排序(由小到大)。第一趟比较 经过第一趟(共5次比较与交换)后，最大的数9已“沉底”。然后进行对余下的前面

10、5个数第二趟比较，第15页/共71页第二趟比较如果有n个数，则要进行n-1趟比较。在第1趟比较中要进行n-1次两两比较，在第j趟比较中要进行n-j次两两比较。第16页/共71页程序流程图如下：程序流程图如下：第17页/共71页程序实例程序实例7.3：#include void main()int a10;int i,j,t;printf(input 10 numbers:n);for(i=0;i10;i+)scanf(%d，&ai);printf(n);第18页/共71页for(j=0;j9;j+)for(i=0;iai+1)t=ai;ai=ai+1;ai+1=t;printf(the sor

11、ted numbers:n);for(i=0;i10;i+)printf(%d,ai);printf(n);/*/*程序结束程序结束*/程序运行结果如下：程序运行结果如下：input 10 numbers:input 10 numbers:1 0 4 8 12 65-76 100-45 1 0 4 8 12 65-76 100-45 123123the sorted numbers:the sorted numbers:-76-45 0 1 4 8 12 65 100 123-76-45 0 1 4 8 12 65 100 123第19页/共71页 7.2 二维数组的定义和引用 7.2.17.

12、2.1二维数组的定义二维数组的定义二维数组定义的一般形式为二维数组定义的一般形式为类型说明符 数组名常量表达式常量表达式；例如：例如：定义a为34(3行4列)的数组，b为510(5行10列)的数组。如下：float a34，b510；不能写成不能写成 float afloat a3 3，4 4，b b5 5，1010;第20页/共71页注意：注意：我们可以把二维数组看作是一种特殊的一维数组：它的元素又是一个一维数组。例如：例如：可以把a看作是一个一维数组，它有3个元素：a0、a1、a2，每个元素又是一个包含4个元素的一维数组。第21页/共71页 7.2.1二维数组的定义 二维数组中的元素在内存

13、中的排列顺序是：按行存放，即先顺序存放第一行的元素，再存放第二行的元素 一维数组在内存中的存放一维数组在内存中的存放一维数组在内存中的存放一维数组在内存中的存放下图表示对下图表示对下图表示对下图表示对a a3 34 4数组存放的顺序数组存放的顺序数组存放的顺序数组存放的顺序 第22页/共71页地址地址地址地址 值值值值 数组元素数组元素数组元素数组元素b b0000b b0101b b0202b b1010b b1111b b1212b b2020b b2121b b22223003000 0H H3003002 2H H3003004 4H H3003006 6H H3003008 8H H

14、300300A AH H300300C CH H300300E EH H30301010H H例如：整型数组 b33=1,2,3,4,5,6,7,8,9;123456789第23页/共71页问题：有了二维数组的基础，那么多维数组如何定义呢？定义三维数组：float a234;注意：多维数组元素在内存中的排列顺序：第一维的下标变化最慢，最右边的下标变化最快。7.2.1二维数组的定义第24页/共71页 a000a000a001a001a002a002a003a003 a010 a010a011a011a012a012a013a013 a020a020a021a021a022a022a023a023

15、 a100 a100a101a101a102a102a103a103 a110 a110a111a111a112a112a113a113 a120 a120a121a121a122a122a123a123三维数组的元素排列顺序第25页/共71页二维数组元素的表示形式为：数组名下标下标数组名下标下标例如：例如：a23下标可以是整型表达式，如 a2-12*2-1数组元素可以出现在表达式中，也可以被赋值例如：例如：b b1 12 2=a=a2 23 3/2/2不要写成不要写成 a a2 2，3 3，a a2-12-1，2*2-12*2-1形式形式 7.2.2二维数组的引用第26页/共71页常出现的错

16、误有：常出现的错误有：int a34;/*/*定义a a为3434的数组*/a34=3;在使用数组元素时，应该注意下标值应在已定义的数组大小的范围内。第27页/共71页可以用下面可以用下面4 4种方法对二维数组初始化：种方法对二维数组初始化：数据类型 数组名 常量表达式1常量表达式2初始化数据；.分行给二维数组赋初值。例如：例如：int aint a3 34 4=1=1，2 2，3 3，44，55，6 6，7 7，88，99，1010，1111，12;12;.可以将所有数据写在一个花括号内，按数组排列的顺序对各元素赋初值。例如：例如：int a34=1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，1

17、1，12;7.2.3 7.2.3二维数组的引用二维数组的引用第28页/共71页.可以对部分元素赋初值。例如：例如：int a34=1，5，9;1 0 0 01 0 0 05 0 0 0 5 0 0 0 9 0 0 0也可以对各行中的某一元素赋初值，如int aint a3 34 4=1=1，00，66，00，0 0，11;11;1 0 0 01 0 0 00 6 0 00 6 0 00 0 0 0 110 0 11 1 0 0 01 0 0 05 6 0 0 5 6 0 0 0 0 0 0也可以只对某几行元素赋初值。如：int a34=1，5，6;第29页/共71页.如果对全部元素都赋初值，则

18、定义数组时对第一维的长度可以不指定，但第二维的长度不能省。例如：例如：int aint a3 34 4=1=1，2 2，3 3，4 4，5 5，6 6，7 7，8 8，9 9，1010，1111，12;12;它等价于：int a4=1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12;在定义时也可以只对部分元素赋初值而省略第一维的长度，但应分行赋初值。例如例如：int aint a4 4=0=0，0 0，33，00，10;10;0 0 3 00 0 0 00 10 0 0第30页/共71页 7.2.47.2.4二维数组程序举例二维数组程序举例 例例7.4 7.4 将一个二维数组行和列元素互换，

19、存到另一个将一个二维数组行和列元素互换，存到另一个 二维数组中。二维数组中。#include void main()int a23=1，2，3，4，5，6;int b32，i，j;printf(array a:n);for(i=0;i=1;i+)for(j=0;j=2;j+)例如：例如：a=1 2 3 1 4a=1 2 3 1 4 4 5 6 b=2 5 4 5 6 b=2 5 3 6 3 6第31页/共71页 printf(%5d，aij);bji=aij;printf(n);printf(array b:n);for(i=0;i=2；i+)for(j=0;j=1;j+)printf(%5d

20、，bij);printf(n);/*/*程序结束*/运行结果如下：运行结果如下：array a:array a:1 2 3 1 2 3 4 5 6 4 5 6array b:array b:1 4 1 4 2 5 2 5 3 6 6 第32页/共71页例例7.5:7.5:有一个有一个34的矩阵，要求编程序求出其中值最大的的矩阵，要求编程序求出其中值最大的那个元素的值，以及其所在的行号和列号。那个元素的值，以及其所在的行号和列号。N-S流程图表示算法流程图表示算法 如下：如下：第33页/共71页程序：程序：#include void main()int i，j，row=0，colum=0，max

21、;int a34=1，2，3，4，9，8，7，6，-10，10，-5，2;max=a00;第34页/共71页for(i=0;i=2;i+)for(j=0;jmax)max=aij;row=i;colum=j;printf(max=%d，row=%d，colum=%dn，max，row，colum);/*程序结束程序结束*/第35页/共71页 7.3 字符数组 7.3.17.3.1字符数组的定义字符数组的定义定义方法与前面介绍的类似。例如：char c10;c0=I;c1=;c2=a;c3=m;c4=;c5=h;c6=a;c7=p;c8=p;c9=y;第36页/共71页对字符数组初始化，可逐个字

22、符赋给数组中各元素。对字符数组初始化，可逐个字符赋给数组中各元素。例如：例如：char c10=I,a,m,h,a,p,p,y 7.3.27.3.2字符数组的初始化字符数组的初始化第37页/共71页如果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，其余的元素自动定为空字符。char cchar c1010=c=c，pp，rr，oo，gg，rr，aa，m;m;第38页/共71页如果提供的初值个数与预定的数组长度相同，在定义时可以省略数组长度，系统会自动根据初值个数确定数组长度。char cchar c=I,a,m,h,=I,a,m,h,a,p,p,y;a,p,p,y;数组数组c c

23、的长度自动定为的长度自动定为1010。第39页/共71页 char diamondchar diamond5 55 5=，*，*，*，*，*，*，*，*定义和初始化一个二维字符数组定义和初始化一个二维字符数组 第40页/共71页 7.3.37.3.3字符数组的引用字符数组的引用例例7.6 输输出一个字符串。出一个字符串。程序如下：程序如下：#include void main()char c10=I,a,m,a,b，o，y;int i;for(i=0;i10;i+)printf(%c，ci);printf(n);运行结果：运行结果：I am a boyI am a boy 第41页/共71页例

24、例7.7 7.7 输出一个钻石图形输出一个钻石图形#include void main()char diamond5=，*，*，*，*，*，*，*，*;int i，j;for(i=0;i5;i+)for(j=0;j字符串2，函数值为一正整数。(3)(3)如果字符串1str2)printf(yes);而只能用if(strcmp(str1，str2)0)printf(yes);第62页/共71页6.strlen函数函数 其一般形式为其一般形式为：strlen(字符数组字符数组)strlen是测试字符串长度的函数。函数的值为字符串中的实际长度(不包括0在内)。例如：例如：char strchar s

25、tr1010=China;=China;printf(%d printf(%d，strlen(str);strlen(str);输出结果不是10，也不是6，而是5。也可以直接测试字符串常量的长度，如strlen(China)；第63页/共71页7.7.strlwr函数函数 其一般形式为其一般形式为：strlwr(strlwr(字符串字符串)strlwr函数的作用是将字符串中大写字母换成小写字母。8.8.strupr函数函数 其一般形式为其一般形式为：strupr(strupr(字符串字符串)strupr函数的作用是将字符串中小写字母换成大写字母。第64页/共71页例例7.8 7.8 输入一行字

26、符，统计其中有多少个单词，单输入一行字符，统计其中有多少个单词，单 词之间用空格分隔开。词之间用空格分隔开。7.3.7 7.3.7字符数组应用举例字符数组应用举例 第65页/共71页程序如下：程序如下：#include void main()char string81;int i，num=0，word=0;char c;gets(string);for(i=0;(c=stringi)!=0;i+)第66页/共71页if(c=)word=0;else if(word=0)word=1;num+;printf(There are%d words in the line.n，num);运行情况如下：

27、运行情况如下：I am a boy.There are 4 words in the line.第67页/共71页例例7.9 7.9 有有3 3个字符串个字符串,要求找出其中最大者要求找出其中最大者 程序如下程序如下:#include#includevoid main()char string20;char str320;int i;for(i=0;i0)strcpy(string,str0)else strcpy(string,str1);if(strcmp(str2,string)0)strcpy(string,str2);printf(nthe largest string is n%sn,string);第69页/共71页运行结果如下运行结果如下:CHINAHOLLANDAMERICA the largest string isHOLLAND第70页/共71页感谢您的欣赏！第71页/共71页