數(shù)組C語言課件

第四章數(shù)組Chapter4Array第四章數(shù)組Chapter4Array1數(shù)組必須先說明后使用。說明的目的如下：⒈說明數(shù)組的名字（標識）。⒉說明數(shù)組的類型。⒊說明數(shù)組的維數(shù)。⒋確定各維下標的變化范圍。編譯系統(tǒng)將根據(jù)說明，開辟內存單元按特有的順序和相應的類型為各元素分配內存單元。數(shù)組必須先說明后使用。說明的目的如下：⒈說明數(shù)組的名字（標識24.2一維數(shù)組⒈一維數(shù)組的說明說明方式：

typearray1[常量表達式],…,arrayn[常量表達式]；類型說明符，根據(jù)需要可加修飾說明。說明數(shù)組的類型。數(shù)組名，用標識符命名。用[]包含的常量表達式。數(shù)組的下標從0變化到常量達式的值減一。int

id[5],iyear[10];float

fScore[36];當說明數(shù)組后，編譯時系統(tǒng)會根據(jù)定義的類型分配連續(xù)的一段內存單元給數(shù)組的各元素。id[0]id[1]id[2]id[3]id[4]系統(tǒng)為數(shù)組分配的連續(xù)內存單元，每個單元占兩個BYTE。首地址用數(shù)組名id表示。4.2一維數(shù)組⒈一維數(shù)組的說明說明方式：3⒉一維數(shù)組的初始化數(shù)組的元素可以在說明數(shù)組時初始化。inta[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};/*說明數(shù)組，同時初始化全部元素。*/

floatfValue[10]={1.0,2.0,3.0};/*說明數(shù)組，給部分元素初值，其余元素為0。*/unsigneda[]={0x0000,0x0001,0x0002};/*當數(shù)組元素全部賦初值時，可以不指定長度*/

⒉一維數(shù)組的初始化數(shù)組的元素可以在說明數(shù)組時初4⒊數(shù)組的引用原則：只能引用數(shù)組元素，而不能引用整個數(shù)組。引用方式：數(shù)組名[整型表達式]/*下標變量*/每個數(shù)組元素，可以出現(xiàn)在簡單變量能夠出現(xiàn)的任何地方。

a[1]=12;s=a[2]+a[1]*20;⒊數(shù)組的引用原則：只能引用數(shù)組元素，而不能引5⒋舉例求10個學生一門課程的平均分，并輸出低于平均成績的分數(shù)。#include<stdio.h>voidmain(void){

float

fScore[10],aver=0;

inti;for(i=0;i<10;i++){

scanf(“%f”,&fScore[i]);aver+=fScore[i];

}aver/=10;for(i=0;i<10;i++){

if(fScore[i]<aver)printf(“num=%d,score=%f”,i+1,fScore[i]);

}}說明數(shù)組。循環(huán)輸入各元素的值并累加。循環(huán)判斷條件，滿足條件輸出。⒋舉例求10個學生一門課程的平均分，并輸出低于平均成績的分數(shù)64.2多維數(shù)組在實際應用中，經(jīng)常會遇到一些用多維索引的數(shù)據(jù)。如：四個學生三門課的成績。可以用下表表示：92.580.591.099.083.590.070.066.060.078.056.059.0顯然，該表的每一項需要有兩個索引項。表現(xiàn)為數(shù)組的兩個下標。超過一個下標的數(shù)組稱為多維數(shù)組。行：代表某個學生。列：代表某門課程。4.2多維數(shù)組在實際應用中，經(jīng)常會遇到一些7⒈多維數(shù)組的說明說明方式：

typearray[常量表達式1]…[常量表達式n],…；n個整型常量表達式數(shù)組元素的個數(shù)？inta[2][3],b[4][5][2];⒉多維數(shù)組在內存中的順序inta[3][3]；二維結構：a[0][0]a[0][1]a[0][2]a[1][0]a[1][1]a[1][2]a[2][0]a[2][1]a[2][2]排列順序：先行后列。a[0][0]a[0][1]a[0][2]a[1][0]a[1][1]a[1][2]a[2][0]a[2][1]a[2][2]下標為0的行總原則：最后一個下標先變化，變化一個周期后，倒數(shù)第二個開始變化，…如此類推。a為數(shù)組在內存中的首地址。intb[2][3][4];內存中的排列？⒈多維數(shù)組的說明說明方式：n個整型常量表達式數(shù)組元素的個數(shù)8⒊多維數(shù)組賦初值數(shù)組可以在說明時初始化。⑴全部賦初值inta[2][3]={{1,2,3},{4,5,6}};下標為0的一行下標為1的一行intb[2][3]={1,2,3,4,5,6}；按內存順序賦初值。⑵部分賦初值inta[2][3]={{1},{2}}；0行的0列的元素賦初值。0行其余值為0。inta[2][3]={1,2}；⑶對全體數(shù)組元素賦初值，第一維下標可以省略。inta[][3]={1,2,3,4,5,6};⒊多維數(shù)組賦初值數(shù)組可以在說明時初始化。⑴全部賦初值int9⒋數(shù)組元素的引用數(shù)組定義后，具備簡單變量的一切性質，可以作為表達式的運算對象，也可以被賦值。引用時，只能引用數(shù)組元素，方式如下：array[exp1]…[expn]inta[10][10],y,i=2;a[i+2][6]=20;y=a[i+2][6]*100/30;a[10][11]=34;對4行6列的元素賦值。參加表達式運算。C語言不作下標檢查，語法正確，但使用危險，可能造成程序的錯誤！整型表達式。⒋數(shù)組元素的引用數(shù)組定義后，具備簡單變量的一104.4字符數(shù)組與字符串C語言沒有字符串變量，可以定義字符數(shù)組，每個元素存放一個字符，從而達到存放字符串的目的。⒈字符數(shù)組的說明charcharray[constexp1]…[constexpn],…;char

a[10],b[2][12];⒉字符數(shù)組的初始化一維數(shù)組賦初值char

str1[6]={’h’,’e’,’l’,’l’,’o’,’\0’};char

str2[]={”hello”};用單個字符對每一個元素賦值。用字符串對數(shù)組賦初值?？梢灾付ㄩL度，也可不指定長度。

系統(tǒng)會在字串的結尾加\0，表示字符串結束。因此，說明數(shù)組時，長度指定應至少比實際長度大1，保證賦初值正確。\0存儲結構：hello\04.4字符數(shù)組與字符串C語言沒有字符串11二維數(shù)組賦初值二維數(shù)組的每一行可以存放一個字符串。char

str[3][6]={”wang”,”zhang”,”liu”};wang\0zhang\0liu\0str數(shù)組在內存中的首地址。存儲結構二維數(shù)組賦初值二維數(shù)組的每一行可以存放一個字符串。char12⒊字符數(shù)組的輸入輸出⑴格式輸入輸出函數(shù)輸出：

for(i=0;i<STRLEN;i++)printf(“%c”,str[i]);/*通過循環(huán)輸出各元素*/

printf(”%s”,str);/*用字符串形式輸出*/輸入：scanf(”%s”,str);/*用字符串輸入整個數(shù)組*/用scanf函數(shù)輸入時space作為輸入的分隔符，因此輸入帶空格的字符串，會造成輸入不全。chara[20];scanf(”%s”,a);輸入：ChinaAnhuiHefei

結果a數(shù)組的內容是：China\0為了解決這個問題，系統(tǒng)定義如下專用于字符數(shù)組的i/o函數(shù)。⒊字符數(shù)組的輸入輸出⑴格式輸入輸出函數(shù)輸出：輸入：s13⑴gets()字符串輸入函數(shù)用法：charstr[80]；gets(str)；作用：讀入一個以換行符為終結符的字符串到str中，用\0代替換行符。數(shù)組名作為函數(shù)的參數(shù)。⑵puts()字符串輸出函數(shù)用法：charstring[]=”China”;puts(string);數(shù)組名作為函數(shù)的參數(shù)。作用：輸出以NULL即\0結尾的字符串string，自動加上換行符。⑴gets()字符串輸入函數(shù)用法：charstr[814字符輸入輸出舉例#include<stdio.h>voidmain(void){charstr[80];inti;gets(str);for(i=0;str[i]!='\0';i++)if(str[i]>='a'&&str[i]<='z')str[i]-=32;puts(str);}chp4ex0判斷字符串結束。字符輸入輸出舉例#include<stdio.h>chp415⒋常用的字符處理函數(shù)C語言定義了一系列的字符處理函數(shù)用于字符串的處理，該類函數(shù)的原型定義在string.h中。因此，在使用該類函數(shù)時，應在程序的開始處，加#include<string.h>⑴字符串拷貝函數(shù)strcpy(str1,str2)作用：將str2拷貝到str1中。用法：charstr1[10],str2[]={”Computer”};strcpy(str1,str2);/*str1的內容是“Computer”*/strcpy(str2,”Program”);/*str2的內容是“Program”*/說明：①str1的長度要足夠長；②str1只能是字符數(shù)組名，str2可以是字符數(shù)組或字符串常量。⒋常用的字符處理函數(shù)C語言定義了一系列的字符處16⑵字符串連接函數(shù)strcat(str1,str2)作用：將str2連接到str1后（去掉str1的\0）。用法：charstr1[15]={“Anhui”},str2[]={”Hefei”};strcat(str1,str2);puts(str1);/*輸出結果為AnhuiHefei*/說明：①str1的長度要足夠長；②str1只能是字符數(shù)組名，str2可以是字符數(shù)組或字符串常量。⑶測試字符串長度函數(shù)strlen(str)作用：測試字符串的實際長度。函數(shù)運算得到整型值，該值是字符串的長度！intiLenStr;charstr[]={“China”};iLenStr=strlen(str);printf(“%d”,iLenStr);結果？⑵字符串連接函數(shù)strcat(str1,str2)作用：將17⑷字符串的比較strcmp（str1，str2）作用：對str1和str2進行逐位無符號字符（ASCII碼）比較，直到對應位字符能夠確定關系或到串尾為止。返回整型比較結果。字符的數(shù)值關系也就是字符的ASCII碼值的數(shù)值關系。比較結果如下：比較結果strcmp的值str1<str2<0str1==str2==0str1>str2>0charstr1[]={”abcd”};charstr2[]={“abcd”};intiRe1,iRe2,iRe3;iRe1=strcmp(str1,”abdc”);iRe2=strcmp(str1,str2);iRe3=strcmp(”abcde”,str2);abcdabdccd‘c’-’d’-1結果小于0。⑷字符串的比較strcmp（str1，str2）18⑸strlwr(str)將str中的大寫字母轉換成小寫字母。⑹strupr(str)將str中的小寫字母轉換成大寫字母#include<stdio.h>#include<string.h>voidmain(void){charstr1[]="cprogramming!123",str2[]="Computer";strlwr(str2);strupr(str1);puts(str1);puts(str2);}CPROGRAMMING!123computer⑸strlwr(str)將str中的大寫字母轉換成小寫字母。19舉例：統(tǒng)計三行文字中大寫字母、小寫字母及數(shù)字的個數(shù)。#include<stdio.h>#include<string.h>voidmain(void){charstr[80];inti,j,iAnum=0,ianum=0,i0num=0;for(i=0;i<3;i++){

gets(str);

for(j=0;j<strlen(str);j++)

{if(str[j]>=‘A’&&str[j]<=‘Z’)iAnum++;if(str[j]>=‘a(chǎn)’&&str[j]<=‘z’)ianum++;if(str[j]>=‘0’&&str[j]<=‘9’)i0num++;}

}

printf(“%6d,%6d,%6d”,iAnum,ianum,i0num);}行循環(huán)列循環(huán)chp4ex2舉例：統(tǒng)計三行文字中大寫字母、小寫字母及數(shù)字的個數(shù)。#inc20數(shù)組的常用算法數(shù)組是同類型數(shù)據(jù)的集合。便于整體處理數(shù)據(jù)，數(shù)組操作的主要算法有：⒈求極值；⒉排序；⒊查找;數(shù)組的常用算法數(shù)組是同類型數(shù)據(jù)的集合。便于整21⒈求極值及其位置算法演示

⑴一維數(shù)組的極值#include<stdio.h>voidmain(void){inta[10]={1,6,-2,5,4,32,47,-66,13,14};intiMax,iPos,i;

iPos=0;iMax=a[0];

for(i=1;i<10;i++)

if(a[i]>iMax){iMax=a[i];iPos=i;}printf(“Max=%5dPosition=%5d”,iMax,iPos);}假定最大值及其位置。循環(huán)比較當前元素比最大值大，將其賦值為新的最大值并記錄其位置。chp4ex3⒈求極值及其位置算法演示⑴一維數(shù)組的極值#inc22⑵二維數(shù)組求極值#include<stdio.h>voidmain(void){floata[3][4]={1.0,3.0,5.2,7.4,4.6,5.5,4.2,1.2,10.5,

0.23,1.3,0.5};

inti,j,iRow=0,iCol=0;for(i=0;i<3;i++)for(j=0;j<4;j++)

if(a[i][j]<a[iRow][iCol]){iRow=i;iCol=j;}printf(”%f7.2,iRow%5d,iCol%5d”,a[iRow][iCol],iRow,iCol);}假定最小值的位置。二重循環(huán)遍歷所有元素比較求最小值，記錄其位置。chp4ex4⑵二維數(shù)組求極值#include<stdio.h>假定最23⒉排序⑴排序的概念

排序是將一組隨機排放的數(shù)按下標順序從大到小或從小到大重新排列。1，5，4，6，7，99，7，6，5，4，11，4，5，6，7，9降序升序⑵冒泡排序算法冒泡排序算法演示⒉排序⑴排序的概念排序是將一組隨機24冒泡排序程序如下：#include<stdio.h>voidmain(void){inti,j,a[10]={4,3,5,1,10,12,2,6,7,9},iTemp;

for(i=0;i<9;i++)

for(j=i+1;j<10;j++)

if(a[i]<a[j]){iTemp=a[i];a[i]=a[j];a[j]=iTemp;}for(i=0;i<10;i++)printf(”%4d”,a[i]);}外層循環(huán)i變化內層循環(huán)j變化比較交換chp4ex5冒泡排序程序如下：#include<stdio.h>外層25思考題⒈升序的條件如何構造？

⒉聯(lián)合排序問題已知一個班有36個同學，a數(shù)組存放一門課的成績，m數(shù)組存放其學號。要求將成績從大到小排序。

提示：應考慮的問題是當a數(shù)組元素比較交換時，m數(shù)組如何處理？a[5]89.5

m[5]1005a[7]90.0

m[7]1007被動排序方。思考題⒈升序的條件如何構造？⒉26⑶選擇排序冒泡排序在內層循環(huán)的比較中，滿足條件的每次都需要交換。其中一些交換是無效的，交換算法會占用系統(tǒng)時間，從而降低算法效率。選擇排序算法的基本思路，每輪排序將a[i]假定為極值，每次在a[i]到a[MAX]中找出個極值，記錄其位置，最后讓極值位置的元素與a[i]交換。

選擇排序保證每輪排序只有一次交換，且為有效的交換！選擇排序算法演示⑶選擇排序冒泡排序在內層循環(huán)的比較中，滿足條27選擇排序程序#include<stdio.h>voidmain(void){inti,j,iMax,a[10]={4,3,5,1,10,12,2,6,7,9},iTemp;

for(i=0;i<9;i++)

{

iMax=i;

for(j=i+1;j<10;j++)

if(a[iMax]<a[j])iMax=j;

if(iMax!=i){iTemp=a[i];a[i]=a[iMax];a[iMax]=iTemp;}

}

for(i=0;i<10;i++)printf(”%4d”,a[i]);}排序循環(huán)假定最大值位置。循環(huán)比較找出最大值的位置。與本次比較的第一個元素交換。chp4ex6升序如何構造？選擇排序程序#include<stdio.h>排序循環(huán)假28⒊查找查找是在一組數(shù)中，尋找一個特定的數(shù)，并顯示結果。⑴順序查找

順序查找算法：構造循環(huán)，使循環(huán)的變量遍歷數(shù)組每個元素的下標。循環(huán)的過程中讓特定的數(shù)和每個元素比較，相等則表示找到該數(shù)，并輸出其下標（位置）。程序設計中標志的設置和應用：

在程序設計中，經(jīng)常要記錄一些狀態(tài)，作為判斷的條件。因此需要在程序中設置一些標志，通常標志是整型變量。如查找問題，可以先設置一個整型變量iFlag=0表示沒有找到，在查找的過程中一旦找到后，將iFlag賦值為1，結束查找后，可以由iFlag值所代表的邏輯狀態(tài)，確定是否已找到特定的數(shù)。⒊查找查找是在一組數(shù)中，尋找一個特定的數(shù)，并顯示結果29標志設置框圖intiFlag;iFlag=0;是否找到?iFlag=1;yesno標志設置框圖intiFlag;iFlag=0;是否找到?30順序查找程序#include<stdio.h>voidmain(void){inti,j,iFlag,a[10]={4,3,5,1,10,12,2,6,7,9};

iFlag=0;scanf(“%d”,&j);

for(i=0;i<10;i++)

if(j==a[i]){iFlag=1;printf(“Thepositionis%d\n”,i);}if(iFlag==1)printf(“Found!%d”,j);elseprintf(“Notfound!);}設置標志為沒找到。循環(huán)遍歷所有元素比較設置標志輸出位置。chp4ex7順序查找程序#include<stdio.h>設置標志為31⑵折半查找——適用于在有序數(shù)組中查找在一個有序的一維數(shù)組中查找某一個數(shù)。已知某數(shù)組按升序排列，給定一個數(shù)，找出該數(shù)在數(shù)組中的位置。

可以通過將區(qū)間折半，快速縮小查找區(qū)間，提高效率！折半查找算法演示⑵折半查找——適用于在有序數(shù)組中查找在一個有32折半查找程序#include<stdio.h>voidmain(void){intiTop,iBot,iMid,iS,iFlag,a[10]={1,2,3,5,6,8,9,10,11,12};

iFlag=0;iTop=0;iBot=9;

scanf(“%d”,&iS);

do{

iMid=(iTop+iBot)/2;

if(iS==a[iMid]){iFlag=1;printf(“iShasbefound:a[%d]”,iMid);}

elseif(iS<a[iMid])iBot=iMid-1;elseiTop=iMid+1;

}while(iTop<=iBot&&iFlag==0);if(iFlag==0)printf(“Notfound!\n”);}初始化查找標志及頂、底。查找循環(huán)折半。找到。沒找到，調整iTop或iBotchp4ex8折半查找程序#include<stdio.h>初始化查找33字符數(shù)組字符數(shù)組34⑴統(tǒng)計字符串中的各元音字母的個數(shù)#include<stdio.h>voidmain(void){charstr[80],ch[6]={‘a(chǎn)’,’e’,’i’,’o’,’u’,’\0’};inti,iCount[5]={0,0,0,0,0};gets(str);

for(i=0;str[i]!=‘\0’;i++){

switch(str[i]){case‘a(chǎn)’:case‘A’:iCount[0]++;break;case‘e’:case‘E’:iCount[1]++;break;case‘i’:case‘I’:iCount[2]++;break;case‘o’:case‘O’:iCount[3]++;break;case‘u’:case‘U’:iCount[4]++;}

}for(i=0;i<5;i++)printf(“Numof%c:%5d”,ch[i],iCount[i]);}循環(huán)遍歷數(shù)組元素判斷字母。chp4ex9判斷字符串是否結束的方法。i<strlen(str)⑴統(tǒng)計字符串中的各元音字母的個數(shù)#include<stdi35⑵字符的加密解密

將字符串中的字母加密，密鑰為循環(huán)平移兩個字母。如A加密成C...，Z加密成B。如：Iamastudent.Zip230009加密后：

Kcocuvwfgpw.Bkr230009加密算法可以描述為：如果str[i]是字母循環(huán)平移兩個字符；以大寫字母為例，循環(huán)平移兩個字符的加密算法：

str[i]=(str[i]-’A’+2)%26+’A’⑵字符的加密解密將字符串中的字母加密，密鑰為循36程序如下：#include<stdio.h>#include<string.h>voidmain(void){inti;charstr[80],chKey=2;

gets(str);

for(i=0;i<strlen(str);i++){

if(str[i]>='a'&&str[i]<='z')str[i]=(str[i]-'a'+chKey)%26+'a'; elseif(str[i]>='A'&&str[i]<='Z') str[i]=(str[i]-'A'+chKey)%26+'A';

}

puts(str);}密鑰。輸入待加密的字符串。循環(huán)遍歷字符。是字母，則加密！chp4exa設計解密算法！程序如下：#include<stdio.h>密鑰。輸入待加37數(shù)組與矩陣inta[3][3]a[0][0]a[0][1]a[0][2]

a[1][0]a[1][1]a[1][2]a[2][0]a[2][1]a[2][2]該表示方法，在數(shù)學上稱為“矩陣”，當行、列數(shù)相同時，稱為“方陣”，也稱為“行列式”。

數(shù)組與矩陣inta[3][3]a[0][0]38矩陣的相關算法⒈生成特殊矩陣⑴生成單位方陣單位方陣：1

0000

1

0000

1

0000

1主對角線元素為1，其余為0。if(i==j)a[i][j]=1,其余為0。#include<stdio.h>voidmain(void){inta[4][4]=,i,j;

for(i=0;i<4;i++)for(j=0;j<4;j++)

{if(i==j)a[i][j]=1;elsea[i][j]=0;

}

for(i=0;i<4;i++){for(j=0;j<4;j++)

printf(“%4d”,a[i][j]);

printf(“\n”);}}chp4exb矩陣的相關算法⒈生成特殊矩陣⑴生成單位方陣單39⑵生成三角陣三角陣的概念,以對角線為界,一半元素為0的方陣。123405670091000011

上三角陣。當i<=j時值非0為上三角陣當i>=j值非0為下三角陣ij如何生成元素為行、列下標和的下三角陣？⑵生成三角陣三角陣的概念,以對角線為界,一半元素為0的方陣。40⑶與下標相關矩陣形成如下矩陣：

147 258 3690123012在列方向上每跨一列，要走三步；在行方向上每跨一行，要走一步，只能橫向或縱向行走，且不走遠路，確定從一行一列走到任意行列所走的步數(shù)。18顯然，所走的步數(shù)和當前行列的位置有關。s=i*1+j*3⑶與下標相關矩陣形成如下矩陣：041147

258

369a[i][j]=i*1+j*3+1#include<stdio.h>voidmain(void){inta[3][3],i,j;

for(i=0;i<3;i++)for(j=0;j<3;j++)

a[i][j]=i+j*3+1;

for(i=0;i<3;i++){for(j=0;j<3;j++)printf(“%4d”,a[i][j]);printf(“\n”);}}chp4exc生成如下矩陣： 15913 591317 9131721147

258

3642⒉矩陣及元素求和⑴求方陣主、輔對角線之和。

1

52

6

-9

8

7

3

5

4

0

1

9

84

2主對角線：滿足下標為[i][i]的元素和。輔對角線：滿足下標為[i][jMAX-i]的所有元素之和。如何構造程序？⒉矩陣及元素求和⑴求方陣主、輔對角線之和。1543⑵求兩個矩陣之和c[i][j]=a[i][j]+b[i][j]對應元素之和，要求a、b行列數(shù)相同。#include<stdio.h>voidmain(void){inta[2][3]={1,2,3,4,5,6};intb[2][3]={1,3,5,2,4,6},c[2][3],i,j;

for(i=0;i<2;i++)for(j=0;j<3;j++)c[i][j]=a[i][j]+b[i][j];for(i=0;i<2;i++){for(j=0;j<3;j++)printf(“%4d”,c[i][j]);printf(“\n”);}}chp4exd對應元素和。⑵求兩個矩陣之和c[i][j]=a[i][j]+b[i][j44⒊矩陣的轉置運算轉置陣的概念：123456a142536b

矩陣a的轉置陣b，b矩陣行、列的最大下標應和矩陣a列、行的最大下標相同。遍歷所有下標，賦值：b[i][j]=a[j][

i

]⑴求非方陣的轉置陣a、b互為轉置陣。⒊矩陣的轉置運算轉置陣的概念：123145⑵求方陣的轉置陣如果求方陣的轉置陣，行、列相同不需要定義新的數(shù)組。1591326101437111548121612345678910111213141516算法：對角線兩邊的對稱元素交換。chp4exe#include<stdio.h>voidmain(void){inta[3][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9},i,j,iTemp;for(i=0;i<3;i++)for(j=0;j<i;j++)

{iTemp=a[i][j];a[i][j]=a[j][i]; a[j][i]=iTemp;}for(i=0;i<3;i++){for(j=0;j<3;j++)printf(“%4d”,a[i][j]);printf(“\n”);}}Why?⑵求方陣的轉置陣如果求方陣的轉置陣，行、列相同不需要定義新的46第四章數(shù)組Chapter4Array第四章數(shù)組Chapter4Array47數(shù)組必須先說明后使用。說明的目的如下：⒈說明數(shù)組的名字（標識）。⒉說明數(shù)組的類型。⒊說明數(shù)組的維數(shù)。⒋確定各維下標的變化范圍。編譯系統(tǒng)將根據(jù)說明，開辟內存單元按特有的順序和相應的類型為各元素分配內存單元。數(shù)組必須先說明后使用。說明的目的如下：⒈說明數(shù)組的名字（標識484.2一維數(shù)組⒈一維數(shù)組的說明說明方式：

typearray1[常量表達式],…,arrayn[常量表達式]；類型說明符，根據(jù)需要可加修飾說明。說明數(shù)組的類型。數(shù)組名，用標識符命名。用[]包含的常量表達式。數(shù)組的下標從0變化到常量達式的值減一。int

id[5],iyear[10];float

fScore[36];當說明數(shù)組后，編譯時系統(tǒng)會根據(jù)定義的類型分配連續(xù)的一段內存單元給數(shù)組的各元素。id[0]id[1]id[2]id[3]id[4]系統(tǒng)為數(shù)組分配的連續(xù)內存單元，每個單元占兩個BYTE。首地址用數(shù)組名id表示。4.2一維數(shù)組⒈一維數(shù)組的說明說明方式：49⒉一維數(shù)組的初始化數(shù)組的元素可以在說明數(shù)組時初始化。inta[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};/*說明數(shù)組，同時初始化全部元素。*/

floatfValue[10]={1.0,2.0,3.0};/*說明數(shù)組，給部分元素初值，其余元素為0。*/unsigneda[]={0x0000,0x0001,0x0002};/*當數(shù)組元素全部賦初值時，可以不指定長度*/

⒉一維數(shù)組的初始化數(shù)組的元素可以在說明數(shù)組時初50⒊數(shù)組的引用原則：只能引用數(shù)組元素，而不能引用整個數(shù)組。引用方式：數(shù)組名[整型表達式]/*下標變量*/每個數(shù)組元素，可以出現(xiàn)在簡單變量能夠出現(xiàn)的任何地方。

a[1]=12;s=a[2]+a[1]*20;⒊數(shù)組的引用原則：只能引用數(shù)組元素，而不能引51⒋舉例求10個學生一門課程的平均分，并輸出低于平均成績的分數(shù)。#include<stdio.h>voidmain(void){

float

fScore[10],aver=0;

inti;for(i=0;i<10;i++){

scanf(“%f”,&fScore[i]);aver+=fScore[i];

}aver/=10;for(i=0;i<10;i++){

if(fScore[i]<aver)printf(“num=%d,score=%f”,i+1,fScore[i]);

}}說明數(shù)組。循環(huán)輸入各元素的值并累加。循環(huán)判斷條件，滿足條件輸出。⒋舉例求10個學生一門課程的平均分，并輸出低于平均成績的分數(shù)524.2多維數(shù)組在實際應用中，經(jīng)常會遇到一些用多維索引的數(shù)據(jù)。如：四個學生三門課的成績?？梢杂孟卤肀硎荆?2.580.591.099.083.590.070.066.060.078.056.059.0顯然，該表的每一項需要有兩個索引項。表現(xiàn)為數(shù)組的兩個下標。超過一個下標的數(shù)組稱為多維數(shù)組。行：代表某個學生。列：代表某門課程。4.2多維數(shù)組在實際應用中，經(jīng)常會遇到一些53⒈多維數(shù)組的說明說明方式：

typearray[常量表達式1]…[常量表達式n],…；n個整型常量表達式數(shù)組元素的個數(shù)？inta[2][3],b[4][5][2];⒉多維數(shù)組在內存中的順序inta[3][3]；二維結構：a[0][0]a[0][1]a[0][2]a[1][0]a[1][1]a[1][2]a[2][0]a[2][1]a[2][2]排列順序：先行后列。a[0][0]a[0][1]a[0][2]a[1][0]a[1][1]a[1][2]a[2][0]a[2][1]a[2][2]下標為0的行總原則：最后一個下標先變化，變化一個周期后，倒數(shù)第二個開始變化，…如此類推。a為數(shù)組在內存中的首地址。intb[2][3][4];內存中的排列？⒈多維數(shù)組的說明說明方式：n個整型常量表達式數(shù)組元素的個數(shù)54⒊多維數(shù)組賦初值數(shù)組可以在說明時初始化。⑴全部賦初值inta[2][3]={{1,2,3},{4,5,6}};下標為0的一行下標為1的一行intb[2][3]={1,2,3,4,5,6}；按內存順序賦初值。⑵部分賦初值inta[2][3]={{1},{2}}；0行的0列的元素賦初值。0行其余值為0。inta[2][3]={1,2}；⑶對全體數(shù)組元素賦初值，第一維下標可以省略。inta[][3]={1,2,3,4,5,6};⒊多維數(shù)組賦初值數(shù)組可以在說明時初始化。⑴全部賦初值int55⒋數(shù)組元素的引用數(shù)組定義后，具備簡單變量的一切性質，可以作為表達式的運算對象，也可以被賦值。引用時，只能引用數(shù)組元素，方式如下：array[exp1]…[expn]inta[10][10],y,i=2;a[i+2][6]=20;y=a[i+2][6]*100/30;a[10][11]=34;對4行6列的元素賦值。參加表達式運算。C語言不作下標檢查，語法正確，但使用危險，可能造成程序的錯誤！整型表達式。⒋數(shù)組元素的引用數(shù)組定義后，具備簡單變量的一564.4字符數(shù)組與字符串C語言沒有字符串變量，可以定義字符數(shù)組，每個元素存放一個字符，從而達到存放字符串的目的。⒈字符數(shù)組的說明charcharray[constexp1]…[constexpn],…;char

a[10],b[2][12];⒉字符數(shù)組的初始化一維數(shù)組賦初值char

str1[6]={’h’,’e’,’l’,’l’,’o’,’\0’};char

str2[]={”hello”};用單個字符對每一個元素賦值。用字符串對數(shù)組賦初值?？梢灾付ㄩL度，也可不指定長度。

系統(tǒng)會在字串的結尾加\0，表示字符串結束。因此，說明數(shù)組時，長度指定應至少比實際長度大1，保證賦初值正確。\0存儲結構：hello\04.4字符數(shù)組與字符串C語言沒有字符串57二維數(shù)組賦初值二維數(shù)組的每一行可以存放一個字符串。char

str[3][6]={”wang”,”zhang”,”liu”};wang\0zhang\0liu\0str數(shù)組在內存中的首地址。存儲結構二維數(shù)組賦初值二維數(shù)組的每一行可以存放一個字符串。char58⒊字符數(shù)組的輸入輸出⑴格式輸入輸出函數(shù)輸出：

for(i=0;i<STRLEN;i++)printf(“%c”,str[i]);/*通過循環(huán)輸出各元素*/

printf(”%s”,str);/*用字符串形式輸出*/輸入：scanf(”%s”,str);/*用字符串輸入整個數(shù)組*/用scanf函數(shù)輸入時space作為輸入的分隔符，因此輸入帶空格的字符串，會造成輸入不全。chara[20];scanf(”%s”,a);輸入：ChinaAnhuiHefei

結果a數(shù)組的內容是：China\0為了解決這個問題，系統(tǒng)定義如下專用于字符數(shù)組的i/o函數(shù)。⒊字符數(shù)組的輸入輸出⑴格式輸入輸出函數(shù)輸出：輸入：s59⑴gets()字符串輸入函數(shù)用法：charstr[80]；gets(str)；作用：讀入一個以換行符為終結符的字符串到str中，用\0代替換行符。數(shù)組名作為函數(shù)的參數(shù)。⑵puts()字符串輸出函數(shù)用法：charstring[]=”China”;puts(string);數(shù)組名作為函數(shù)的參數(shù)。作用：輸出以NULL即\0結尾的字符串string，自動加上換行符。⑴gets()字符串輸入函數(shù)用法：charstr[860字符輸入輸出舉例#include<stdio.h>voidmain(void){charstr[80];inti;gets(str);for(i=0;str[i]!='\0';i++)if(str[i]>='a'&&str[i]<='z')str[i]-=32;puts(str);}chp4ex0判斷字符串結束。字符輸入輸出舉例#include<stdio.h>chp461⒋常用的字符處理函數(shù)C語言定義了一系列的字符處理函數(shù)用于字符串的處理，該類函數(shù)的原型定義在string.h中。因此，在使用該類函數(shù)時，應在程序的開始處，加#include<string.h>⑴字符串拷貝函數(shù)strcpy(str1,str2)作用：將str2拷貝到str1中。用法：charstr1[10],str2[]={”Computer”};strcpy(str1,str2);/*str1的內容是“Computer”*/strcpy(str2,”Program”);/*str2的內容是“Program”*/說明：①str1的長度要足夠長；②str1只能是字符數(shù)組名，str2可以是字符數(shù)組或字符串常量。⒋常用的字符處理函數(shù)C語言定義了一系列的字符處62⑵字符串連接函數(shù)strcat(str1,str2)作用：將str2連接到str1后（去掉str1的\0）。用法：charstr1[15]={“Anhui”},str2[]={”Hefei”};strcat(str1,str2);puts(str1);/*輸出結果為AnhuiHefei*/說明：①str1的長度要足夠長；②str1只能是字符數(shù)組名，str2可以是字符數(shù)組或字符串常量。⑶測試字符串長度函數(shù)strlen(str)作用：測試字符串的實際長度。函數(shù)運算得到整型值，該值是字符串的長度！intiLenStr;charstr[]={“China”};iLenStr=strlen(str);printf(“%d”,iLenStr);結果？⑵字符串連接函數(shù)strcat(str1,str2)作用：將63⑷字符串的比較strcmp（str1，str2）作用：對str1和str2進行逐位無符號字符（ASCII碼）比較，直到對應位字符能夠確定關系或到串尾為止。返回整型比較結果。字符的數(shù)值關系也就是字符的ASCII碼值的數(shù)值關系。比較結果如下：比較結果strcmp的值str1<str2<0str1==str2==0str1>str2>0charstr1[]={”abcd”};charstr2[]={“abcd”};intiRe1,iRe2,iRe3;iRe1=strcmp(str1,”abdc”);iRe2=strcmp(str1,str2);iRe3=strcmp(”abcde”,str2);abcdabdccd‘c’-’d’-1結果小于0。⑷字符串的比較strcmp（str1，str2）64⑸strlwr(str)將str中的大寫字母轉換成小寫字母。⑹strupr(str)將str中的小寫字母轉換成大寫字母#include<stdio.h>#include<string.h>voidmain(void){charstr1[]="cprogramming!123",str2[]="Computer";strlwr(str2);strupr(str1);puts(str1);puts(str2);}CPROGRAMMING!123computer⑸strlwr(str)將str中的大寫字母轉換成小寫字母。65舉例：統(tǒng)計三行文字中大寫字母、小寫字母及數(shù)字的個數(shù)。#include<stdio.h>#include<string.h>voidmain(void){charstr[80];inti,j,iAnum=0,ianum=0,i0num=0;for(i=0;i<3;i++){

gets(str);

for(j=0;j<strlen(str);j++)

{if(str[j]>=‘A’&&str[j]<=‘Z’)iAnum++;if(str[j]>=‘a(chǎn)’&&str[j]<=‘z’)ianum++;if(str[j]>=‘0’&&str[j]<=‘9’)i0num++;}

}

printf(“%6d,%6d,%6d”,iAnum,ianum,i0num);}行循環(huán)列循環(huán)chp4ex2舉例：統(tǒng)計三行文字中大寫字母、小寫字母及數(shù)字的個數(shù)。#inc66數(shù)組的常用算法數(shù)組是同類型數(shù)據(jù)的集合。便于整體處理數(shù)據(jù)，數(shù)組操作的主要算法有：⒈求極值；⒉排序；⒊查找;數(shù)組的常用算法數(shù)組是同類型數(shù)據(jù)的集合。便于整67⒈求極值及其位置算法演示

⑴一維數(shù)組的極值#include<stdio.h>voidmain(void){inta[10]={1,6,-2,5,4,32,47,-66,13,14};intiMax,iPos,i;

iPos=0;iMax=a[0];

for(i=1;i<10;i++)

if(a[i]>iMax){iMax=a[i];iPos=i;}printf(“Max=%5dPosition=%5d”,iMax,iPos);}假定最大值及其位置。循環(huán)比較當前元素比最大值大，將其賦值為新的最大值并記錄其位置。chp4ex3⒈求極值及其位置算法演示⑴一維數(shù)組的極值#inc68⑵二維數(shù)組求極值#include<stdio.h>voidmain(void){floata[3][4]={1.0,3.0,5.2,7.4,4.6,5.5,4.2,1.2,10.5,

0.23,1.3,0.5};

inti,j,iRow=0,iCol=0;for(i=0;i<3;i++)for(j=0;j<4;j++)

if(a[i][j]<a[iRow][iCol]){iRow=i;iCol=j;}printf(”%f7.2,iRow%5d,iCol%5d”,a[iRow][iCol],iRow,iCol);}假定最小值的位置。二重循環(huán)遍歷所有元素比較求最小值，記錄其位置。chp4ex4⑵二維數(shù)組求極值#include<stdio.h>假定最69⒉排序⑴排序的概念

排序是將一組隨機排放的數(shù)按下標順序從大到小或從小到大重新排列。1，5，4，6，7，99，7，6，5，4，11，4，5，6，7，9降序升序⑵冒泡排序算法冒泡排序算法演示⒉排序⑴排序的概念排序是將一組隨機70冒泡排序程序如下：#include<stdio.h>voidmain(void){inti,j,a[10]={4,3,5,1,10,12,2,6,7,9},iTemp;

for(i=0;i<9;i++)

for(j=i+1;j<10;j++)

if(a[i]<a[j]){iTemp=a[i];a[i]=a[j];a[j]=iTemp;}for(i=0;i<10;i++)printf(”%4d”,a[i]);}外層循環(huán)i變化內層循環(huán)j變化比較交換chp4ex5冒泡排序程序如下：#include<stdio.h>外層71思考題⒈升序的條件如何構造？

⒉聯(lián)合排序問題已知一個班有36個同學，a數(shù)組存放一門課的成績，m數(shù)組存放其學號。要求將成績從大到小排序。

提示：應考慮的問題是當a數(shù)組元素比較交換時，m數(shù)組如何處理？a[5]89.5

m[5]1005a[7]90.0

m[7]1007被動排序方。思考題⒈升序的條件如何構造？⒉72⑶選擇排序冒泡排序在內層循環(huán)的比較中，滿足條件的每次都需要交換。其中一些交換是無效的，交換算法會占用系統(tǒng)時間，從而降低算法效率。選擇排序算法的基本思路，每輪排序將a[i]假定為極值，每次在a[i]到a[MAX]中找出個極值，記錄其位置，最后讓極值位置的元素與a[i]交換。

選擇排序保證每輪排序只有一次交換，且為有效的交換！選擇排序算法演示⑶選擇排序冒泡排序在內層循環(huán)的比較中，滿足條73選擇排序程序#include<stdio.h>voidmain(void){inti,j,iMax,a[10]={4,3,5,1,10,12,2,6,7,9},iTemp;

for(i=0;i<9;i++)

{

iMax=i;

for(j=i+1;j<10;j++)

if(a[iMax]<a[j])iMax=j;

if(iMax!=i){iTemp=a[i];a[i]=a[iMax];a[iMax]=iTemp;}

}

for(i=0;i<10;i++)printf(”%4d”,a[i]);}排序循環(huán)假定最大值位置。循環(huán)比較找出最大值的位置。與本次比較的第一個元素交換。chp4ex6升序如何構造？選擇排序程序#include<stdio.h>排序循環(huán)假74⒊查找查找是在一組數(shù)中，尋找一個特定的數(shù)，并顯示結果。⑴順序查找

順序查找算法：構造循環(huán)，使循環(huán)的變量遍歷數(shù)組每個元素的下標。循環(huán)的過程中讓特定的數(shù)和每個元素比較，相等則表示找到該數(shù)，并輸出其下標（位置）。程序設計中標志的設置和應用：

在程序設計中，經(jīng)常要記錄一些狀態(tài)，作為判斷的條件。因此需要在程序中設置一些標志，通常標志是整型變量。如查找問題，可以先設置一個整型變量iFlag=0表示沒有找到，在查找的過程中一旦找到后，將iFlag賦值為1，結束查找后，可以由iFlag值所代表的邏輯狀態(tài)，確定是否已找到特定的數(shù)。⒊查找查找是在一組數(shù)中，尋找一個特定的數(shù)，并顯示結果75標志設置框圖intiFlag;iFlag=0;是否找到?iFlag=1;yesno標志設置框圖intiFlag;iFlag=0;是否找到?76順序查找程序#include<stdio.h>voidmain(void){inti,j,iFlag,a[10]={4,3,5,1,10,12,2,6,7,9};

iFlag=0;scanf(“%d”,&j);

for(i=0;i<10;i++)

if(j==a[i]){iFlag=1;printf(“Thepositionis%d\n”,i);}if(iFlag==1)printf(“Found!%d”,j);elseprintf(“Notfound!);}設置標志為沒找到。循環(huán)遍歷所有元素比較設置標志輸出位置。chp4ex7順序查找程序#include<stdio.h>設置標志為77⑵折半查找——適用于在有序數(shù)組中查找在一個有序的一維數(shù)組中查找某一個數(shù)。已知某數(shù)組按升序排列，給定一個數(shù)，找出該數(shù)在數(shù)組中的位置。

可以通過將區(qū)間折半，快速縮小查找區(qū)間，提高效率！折半查找算法演示⑵折半查找——適用于在有序數(shù)組中查找在一個有78折半查找程序#include<stdio.h>voidmain(void){intiTop,iBot,iMid,iS,iFlag,a[10]={1,2,3,5,6,8,9,10,11,12};

iFlag=0;iTop=0;iBot=9;

scanf(“%d”,&iS);

do{

iMid=(iTop+iBot)/2;

if(iS==a[iMid]){iFlag=1;printf(“iShasbefound:a[%d]”,iMid);}

elseif(iS<a[iMid])iBot=iMid-1;elseiTop=iMid+1;

}while(iTop<=iBot&&iFlag==0);if(iFlag==0)printf(“Notfound!\n”);}初始化查找標志及頂、底。查找循環(huán)折半。找到。沒找到，調整iTop或iBotchp4ex8折半查找程序#include<stdio.h>初始化查找79字符數(shù)組字符數(shù)組80⑴統(tǒng)計字符串中的各元音字母的個數(shù)#include<stdio.h>voidmain(void){charstr[80],ch[6]={‘a(chǎn)’,’e’,’i’,’o’,’u’,’\0’};inti,iCount[5]={0,0,0,0,0};gets(str);

for(i=0;str[i]!=‘\0’;i++){

switch(str[i]){case‘a(chǎn)’:case‘A’:iCount[0]++;break;case‘e’:case‘E’:iCount[1]++;break;case‘i’:case‘I’:iCount[2]++;break;case‘o’:case‘O’:iCount[3]++;break;case‘u’:case‘U’:iCount[4]++;}

}for(i=0;i<5;i++)printf(“Numof%c:%5d”,ch[i],iCount[i]);}循環(huán)遍歷數(shù)組元素判斷字母。chp4ex9判斷字符串是否結束的方法。i<strlen(str)⑴統(tǒng)計字符串中的各元音字母的個數(shù)#include<stdi81⑵字符的加密解密

將字符串中的字母加密，密鑰為循環(huán)平移兩個字母。如A加密成C...，Z加密成B。如：Iamastudent.Zip230009加密后：

Kcocuvwfgpw.Bkr230009加密算法可以描述為：如果str[i]是字母循環(huán)平移兩個字符；以大寫字母為例，循環(huán)平移兩個字符的加密算法：

str[i]=(str[i]-’A’+2)%26+’A’⑵字符的加密解密將字符串中的字母加密，密鑰為循82程序如下：#include<stdio.h>#include<string.h>voidmain(void){inti;charstr[80],chKey=2;

gets(str);

for(i=0;i<strlen(str);i++){

if(str[i]>='a'&&str[i]<='z')str[i]=(str[i]-'a'+chKey)%26+'a'; elseif(str[i]>='A'&&str[i]<='Z') str[i]=(str[i]-'A'+chKey)%26+'A';

}

puts(str);}密鑰。輸入待加密的字符串。循環(huán)遍歷字符。是字母，則加密！chp4exa設計解密算法！程序如下：#include<stdio.h>密鑰。輸入待加83數(shù)組與矩陣inta[3][3]a[0][0]a[0][1]