C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)清華大學(xué)課件第7章數(shù)組.ppt

第七章,數(shù)組,問(wèn)題：給一組數(shù)排序，這組數(shù)該如何存放呢,?這些數(shù)據(jù)如何存放才便于排序,1,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,本章要點(diǎn),掌握一維、二維數(shù)組的定義和引用方法、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和初始化方法。掌握有關(guān)一維數(shù)組的有關(guān)算法掌握數(shù)組的運(yùn)算。,主要內(nèi)容,7.1一維數(shù)組的定義和引用7.2二維數(shù)組的定義和引用7.3字符數(shù)組,7.1一維數(shù)組的定義和引用,C語(yǔ)言為這些數(shù)據(jù)，提供了一種構(gòu)造數(shù)據(jù)類型：數(shù)組。所謂數(shù)組就是一組具有相同數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)的有序集合。,一個(gè)班學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)一行文字一個(gè)矩陣這些數(shù)據(jù)的特點(diǎn)是：1.具有相同的數(shù)據(jù)類型2.使用過(guò)程中需要保留原始數(shù)據(jù),1.一維數(shù)組的定義格式為：類型說(shuō)明符數(shù)組名常量表達(dá)式；例如：inta10;它表示定義了一個(gè)整形數(shù)組，數(shù)組名為a，此數(shù)組有10個(gè)元素。,7.1.1一維數(shù)組的定義,說(shuō)明：1.數(shù)組名定名規(guī)則和變量名相同，遵循標(biāo)識(shí)符定名規(guī)則。,2.在定義數(shù)組時(shí)，需要指定數(shù)組中元素的個(gè)數(shù)，方括弧中的常量表達(dá)式用來(lái)表示元素的個(gè)數(shù)，即數(shù)組長(zhǎng)度。3.常量表達(dá)式中可以包括常量和符號(hào)常量，但不能包含變量。也就是說(shuō)，C語(yǔ)言不允許對(duì)數(shù)組的大小作動(dòng)態(tài)定義，即數(shù)組的大小不依賴于程序運(yùn)行過(guò)程中變量的值。,例如：intn;scanf(“%d，,數(shù)組說(shuō)明中其他常見的錯(cuò)誤：floata0;/*數(shù)組大小為0沒有意義*/intb(2)(3);/*不能使用圓括號(hào)*/intk,ak;/*不能用變量說(shuō)明數(shù)組大小*/,2.一維數(shù)組在內(nèi)存中的存放,每個(gè)數(shù)據(jù)元素占用的字節(jié)數(shù)，就是基類型的字節(jié)數(shù)一個(gè)元素占4個(gè)字節(jié),一維數(shù)組：floatmark100;,注意：定義數(shù)組時(shí)用到的“數(shù)組名常量表達(dá)式”和引用數(shù)組元素時(shí)用到的“數(shù)組名下標(biāo)”是有區(qū)別的。例如inta10;t=a6;,7.1.2一維數(shù)組元素的引用,1.數(shù)組元素的引用方式數(shù)組名下標(biāo)下標(biāo)可以是整型常量或整型表達(dá)式。例如:a0=a5+a7-a2*3,2.一維數(shù)組元素引用的程序?qū)嵗?#includevoidmain()inti，a10;for(i=0;i=0;i-)printf("%d，ai);printf("n);,運(yùn)行結(jié)果如下：9876543210程序使a0到a9的值為09，然后按逆序輸出。,對(duì)數(shù)組元素初始化的實(shí)現(xiàn)方法：,1.在定義數(shù)組時(shí)對(duì)數(shù)組元素賦以初值。例如:inta10=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;將數(shù)組元素的初值依次放在一對(duì)花括弧內(nèi)。經(jīng)過(guò)上面的定義和初始化之后，a0=0，a1=1，a2=2，a3=3，a4=4，a5=5，a6=6，a7=7，a8=8，a9=9。,7.1.3一維數(shù)組的初始化,3.如果想使一個(gè)數(shù)組中全部元素值為0，可以寫成:inta10=0,0,0,0,0,0,0,0,0,0;或inta10=0;不能寫成：inta10=0*10;,2.可以只給一部分元素賦值。例如:inta10=0，1，2，3，4;定義a數(shù)組有10個(gè)元素，但花括弧內(nèi)只提供5個(gè)初值，這表示只給前面5個(gè)元素賦初值，后5個(gè)元素值為0。,4.在對(duì)全部數(shù)組元素賦初值時(shí)，由于數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)已經(jīng)確定，因此可以不指定數(shù)組長(zhǎng)度。例如:inta5=1，2，3，4，5;也可以寫成inta=1，2，3，4，5;inta10=1，2，3，4，5;只初始化前5個(gè)元素，后5個(gè)元素為0。,例7-1：用數(shù)組來(lái)處理,求解Fibonacci數(shù)列。,程序?qū)嵗?includevoidmain()inti;intf20=1，1;,Fibonacci數(shù)列公式：已知:a1=a2=1an=an-1+an-2即:1,1,2,3,5,8,13,7.1.4一維數(shù)組程序舉例,for(i=2;i<20;i+)fi=fi-2+fi-1;for(i=0;i<20;i+)if(i%5=0)printf(n);printf(%12d，fi)/*For循環(huán)結(jié)束*/*程序結(jié)束*/,運(yùn)行結(jié)果如下：11235813213455891442333776109871597258441816765,if語(yǔ)句用來(lái)控制換行，每行輸出5個(gè)數(shù)據(jù)。,程序舉例2：用起泡法對(duì)10個(gè)數(shù)排序(由小到大)。,經(jīng)過(guò)第一趟(共5次比較與交換)后，最大的數(shù)9已“沉底”。然后進(jìn)行對(duì)余下的前面5個(gè)數(shù)第二趟比較，,如果有n個(gè)數(shù)，則要進(jìn)行n-1趟比較。在第1趟比較中要進(jìn)行n-1次兩兩比較，在第j趟比較中要進(jìn)行n-j次兩兩比較。,程序流程圖如下：,程序?qū)嵗?.3：#includevoidmain()inta10;inti,j,t;printf(input10numbers:n);for(i=0;i<10;i+)scanf("%d"，,for(j=0;jai+1)t=ai;ai=ai+1;ai+1=t;printf(thesortednumbers:n);for(i=0;i<10;i+)printf(%d,ai);printf(n);/*程序結(jié)束*/,程序運(yùn)行結(jié)果如下：input10numbers:10481265-76100-45123thesortednumbers:-76-4501481265100123,7.2二維數(shù)組的定義和引用,7.2.1二維數(shù)組的定義,二維數(shù)組定義的一般形式為類型說(shuō)明符數(shù)組名常量表達(dá)式常量表達(dá)式；例如：定義a為34(3行4列)的數(shù)組，b為510(5行10列)的數(shù)組。如下：floata34，b510；,不能寫成floata3，4，b5，10;,注意：我們可以把二維數(shù)組看作是一種特殊的一維數(shù)組：它的元素又是一個(gè)一維數(shù)組。例如：可以把a(bǔ)看作是一個(gè)一維數(shù)組，它有3個(gè)元素：a0、a1、a2，每個(gè)元素又是一個(gè)包含4個(gè)元素的一維數(shù)組。,7.2.1二維數(shù)組的定義,二維數(shù)組中的元素在內(nèi)存中的排列順序是：按行存放，即先順序存放第一行的元素，再存放第二行的元素,一維數(shù)組在內(nèi)存中的存放,下圖表示對(duì)a34數(shù)組存放的順序,地址值數(shù)組元素,b00b01b02b10b11b12b20b21b22,3000H3002H3004H3006H3008H300AH300CH300EH3010H,例如：整型數(shù)組b33=1,2,3,4,5,6,7,8,9;,123,456,789,問(wèn)題：有了二維數(shù)組的基礎(chǔ)，那么多維數(shù)組如何定義呢？,定義三維數(shù)組：floata234;注意：多維數(shù)組元素在內(nèi)存中的排列順序：第一維的下標(biāo)變化最慢，最右邊的下標(biāo)變化最快。,7.2.1二維數(shù)組的定義,三維數(shù)組的元素排列順序,二維數(shù)組元素的表示形式為：數(shù)組名下標(biāo)下標(biāo)例如：a23下標(biāo)可以是整型表達(dá)式，如a2-12*2-1,數(shù)組元素可以出現(xiàn)在表達(dá)式中，也可以被賦值例如：b12=a23/2,7.2.2二維數(shù)組的引用,常出現(xiàn)的錯(cuò)誤有：inta34;/*定義a為34的數(shù)組*/a34=3;,在使用數(shù)組元素時(shí)，應(yīng)該注意下標(biāo)值應(yīng)在已定義的數(shù)組大小的范圍內(nèi)。,可以用下面4種方法對(duì)二維數(shù)組初始化：,數(shù)據(jù)類型數(shù)組名常量表達(dá)式1常量表達(dá)式2初始化數(shù)據(jù)；,.分行給二維數(shù)組賦初值。例如：inta34=1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12;,.可以將所有數(shù)據(jù)寫在一個(gè)花括號(hào)內(nèi)，按數(shù)組排列的順序?qū)Ω髟刭x初值。例如：inta34=1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12;,7.2.3二維數(shù)組的引用,.可以對(duì)部分元素賦初值。例如：inta34=1，5，9;,100050009000,也可以對(duì)各行中的某一元素賦初值，如inta34=1，0，6，0，0，11;,1000060000011,100056000000,也可以只對(duì)某幾行元素賦初值。如：inta34=1，5，6;,.如果對(duì)全部元素都賦初值，則定義數(shù)組時(shí)對(duì)第一維的長(zhǎng)度可以不指定，但第二維的長(zhǎng)度不能省。例如：inta34=1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12;它等價(jià)于：inta4=1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12;,在定義時(shí)也可以只對(duì)部分元素賦初值而省略第一維的長(zhǎng)度，但應(yīng)分行賦初值。例如：inta4=0，0，3，0，10;,0030000001000,7.2.4二維數(shù)組程序舉例,例7.4將一個(gè)二維數(shù)組行和列元素互換，存到另一個(gè)二維數(shù)組中。,#includevoidmain()inta23=1，2，3，4，5，6;intb32，i，j;printf(arraya:n);for(i=0;i<=1;i+)for(j=0;j<=2;j+),printf(%5d，aij);bji=aij;printf(n);printf(arrayb:n);for(i=0;i<=2；i+)for(j=0;j<=1;j+)printf("%5d，bij);printf(n);/*程序結(jié)束*/,運(yùn)行結(jié)果如下：arraya:123456arrayb:142536,例7.5:有一個(gè)34的矩陣，要求編程序求出其中值最大的那個(gè)元素的值，以及其所在的行號(hào)和列號(hào)。,N-S流程圖表示算法如下：,程序：#includevoidmain()inti，j，row=0，colum=0，max;inta34=1，2，3，4，9，8，7，6，-10，10，-5，2;max=a00;,for(i=0;imax)max=aij;row=i;colum=j;printf(max=%d，row=%d，colum=%dn，max，row，colum);/*程序結(jié)束*/,7.3字符數(shù)組,7.3.1字符數(shù)組的定義,定義方法與前面介紹的類似。例如：charc10;c0=I;c1=;c2=a;c3=m;c4=;c5=h;c6=a;c7=p;c8=p;c9=y;,對(duì)字符數(shù)組初始化，可逐個(gè)字符賦給數(shù)組中各元素。例如：charc10=I,a,m,h,a,p,p,y,7.3.2字符數(shù)組的初始化,如果初值個(gè)數(shù)小于數(shù)組長(zhǎng)度，則只將這些字符賦給數(shù)組中前面那些元素，其余的元素自動(dòng)定為空字符。,如果提供的初值個(gè)數(shù)與預(yù)定的數(shù)組長(zhǎng)度相同，在定義時(shí)可以省略數(shù)組長(zhǎng)度，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)根據(jù)初值個(gè)數(shù)確定數(shù)組長(zhǎng)度。,charc=I,a,m,h,a,p,p,y;數(shù)組c的長(zhǎng)度自動(dòng)定為10。,chardiamond55=，*，*，*，*，*，*，*，*,定義和初始化一個(gè)二維字符數(shù)組,7.3.3字符數(shù)組的引用,例7.6輸出一個(gè)字符串。,程序如下：#includevoidmain()charc10=I,a,m,a,b，o，y;inti;for(i=0;i<10;i+)printf(%c，ci);printf(n);,運(yùn)行結(jié)果：Iamaboy,例7.7輸出一個(gè)鉆石圖形,#includevoidmain()chardiamond5=，*，*，*，*，*，*，*，*;inti，j;for(i=0;i<5;i+)for(j=0;j字符串2，函數(shù)值為一正整數(shù)。(3)如果字符串1str2)printf(yes);而只能用if(strcmp(str1，str2)>0)printf(yes);,6.strlen函數(shù)其一般形式為：strlen(字符數(shù)組)strlen是測(cè)試字符串長(zhǎng)度的函數(shù)。函數(shù)的值為字符串中的實(shí)際長(zhǎng)度(不包括0在內(nèi))。例如：charstr10=China;printf(%d，strlen(str);輸出結(jié)果不是10，也不是6，而是5。也可以直接測(cè)試字符串常量的長(zhǎng)度，如strlen(China)；,7.strlwr函數(shù)其一般形式為：strlwr(字符串)strlwr函數(shù)的作用是將字符串中大寫字母換成小寫字母。,8.strupr函數(shù)其一般形式為：strupr(字符串)strupr函數(shù)的作用是將字符串中小寫字母換成大寫字母。,例7.8輸入一行字符，統(tǒng)計(jì)其中有多少個(gè)單詞，單詞之間用空格分隔開。,7.3.7字符數(shù)組應(yīng)用舉例,程序如下：#includevoidmain()charstring81;inti，num=0，word=0;charc;gets(string);for(i=0;(c=stringi)!=0;i+),if(c=)word=0;elseif(word=0)word=1;num+;printf(Thereare%dwordsintheline.n，num);,運(yùn)行情況如下：Iamaboy.Thereare4wordsintheline.,例7.9有3個(gè)字符串,要求找出其中最大者,程序如下:#include#includevoidmain()charstring20;charstr320;inti;for(i=0;i0)strcpy(string,str0)elsestrcpy(string,str1);if(strcmp(str2,string)>0)strcpy(string,str2);printf(nthelargeststringisn%sn,string);,運(yùn)行結(jié)果如下:CHINAHOLLANDAMERICAthelargeststringisHOLLAND,