程序设计(C语言)(1).ppt

第七章 数 组 数组是内存中的一种数据集合，用于存贮较大量的相同类型的数据元素，在程序中数组有一个名字，并通过下标访问数组的某个元素。 7.1 一维数组 一、一维数组的定义 语法格式：元素类型名 数组名元素个数; 如:int a5,b8;double y15,c20; #define N 10 long posN;int cN+1;/*正确*/ 例如：int n=10,an;/*错误*/,只能是整型常量表达式,二、一维数组元素的引用 语法格式：数组名下标表达式 如:若有定义 int a4; 则元素a0,a1,a2,a3是数组的有效元素。a4并非有效元素，属于下标超范围。下标超范围会引起死机或程序错误，但C语言不自动检查下标是否超范围，故必须在设计阶段从程序逻辑上保证下标不超范围。,必须是整型表达式,数组下标固定从0开始编号,7.1 一维数组,一维数组的元素在内存中是连续存放的。 例如：若有int a10;，则a数组中包含的10个元素在内存中的存储情况如下：,三、一维数组存贮空间分析：,如: double a5; 该数组共5个元素，存贮5个double型实数，共占用40字节存贮空间。,7.1 一维数组,四、一维数组的初始化,在定义数组时，允许对静态(数组定义前加有static保留字)数组、外部数组(定义于所有函数以及复合语句之外)及main()定义的auto型数组进行初始化。,7.1 一维数组,初始化格式：,static 类型说明符 数组名=常量列表；,例: static int a4=1,2,3,4;,(1)static与外部数组不初始化，初值自动为0 (2)初始化时，可以不指定元素个数 static int a=1,2,3,4; 则数组a自动为4个元素， 与上面的定义形式完全等价。 (3)可以只对前部分元素进行初始化，余下的元 素初值自动为0。(main()中的auto型也是这样） 如: static int a5=1,2,3;则 a3与a4自动为0。,说明:,四、一维数组的初始化,例7.1 将数值5，3，4，5，3，6，6，4，3，2，9赋予数组a并求其和。 程序：,#include int a=5,3,4,5,3,6,6,4,3,2,9; main() int sum,i; sum=0; for (i=0;i=10;i+) sum+=ai; printf(“sum=%dn“,sum); ,7.1.3 一维数组应用举例,例7.2 编写一程序，求全班40个学生计算机的平均成绩。 其算法可用如图7.1所示的流程图表示。 程序:(要求学生自己写出),7.1.3 一维数组应用举例,基本思想：每一趟在n-i+1(i=1,2,n-1)个记录中（第i趟）选取关键字最小的记录作为有序序列中第i个记录。 方法：n个数，比较n-1趟 第i趟(i=1,2,n-1) 比较n-i次，选择一个最小的记录交换一次。,选择排序总共要进行（n-1)+(n-2)+1=n(n-1)/2比较，最多n-1次交换。,例7.3 使用选择法对输入的10个整型数据进行从小到大排序。,选择排序法,for(i=0;in-1;i+) k=i; for(j=i+1;jn;j+) if(ajak) k=j; if(k!=i) t=ai;ai=ak;ak=t; ,要求学生写出完整程序,语言描述：,/*k指示当前比较的最小值下标*/,练习:写出该程序,选择排序法,一、二维数组的定义 语法格式： 元素类型名 数组名下标1维数下标2维数; 如:int a58; /*5行8列整型数组*/ 又如：#define N 6 long mNN; /*N行N列长整型数组*/,行数,列数,7.2 二维数组,二、二维数组元素的引用 语法格式： 数组名行下标列下标 其中，下标表达式必须是整型表达式；下标固定从0开始编号。 如: 若有定义int a34; 则左上角元素下标为a00, 右下角元素下标为a23。 C语言不自动检查下标是否超范围，故必须在设计阶段从程序逻辑上保证下标不超范围。,例如，若有int a23;，则a数组中包含的二行三列共6个元素在内存中的存储情况如下：,三、二维数组存贮空间分析：,也只能对static或外部数组、main()中的auto型数组进行初始化。 初始化方法： 标准形式 static int a23=1,2,3,4,5,6; 注意：用内层表示行，每行可视作一个一维 数组，并按行初始化。 2.对所有元素初始化可以缺省行数和内层 如:上述初始化可写为 static int a3=1,2,3,4,5,6或 static int a3=1,2,3,4,5,6; 或 static int a23=1,2,3,4,5,6;,7.2.2、二维数组的初始化,(3)static与外部数组不初始化，初值自动为0 (4)每行可以只对前几列元素进行初始化，余下的元素初值自动为0。 如: static int a3=1,2,3;则 矩阵元素初值如下:,(5)指定行数时，可以只初始化前面几行，余下各行元素初值自动为0. 如: static int a43=1,2,3,4,5,6; 则矩阵初值如下：,1 0 0 2 3 0,1 0 0 2 3 4 5 6 0 0 0 0,7.2.2、二维数组的初始化,例7.4 将下表存入数组a，按行求元素之和并显示。 25 13 32 10 54 53,7.2.3 应用举例,程序： #include main() int a24,i; a00=25;a01=13;a02=32; a10=10;a11=54;a12=53; for (i=0;i=1;i+) ai3=ai0+ai1+ai2; for (i=0;i=1;i+) printf(“%d %d %d %d n“,ai0,ai1,ai2,ai3); ,例7.5：输入一个三行四列的矩阵A，计算其转 置矩阵B，输出矩阵B。,bji=aij,7.2.3 应用举例,7.2.3 应用举例,#include 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+) 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“,bij); printf(“n“); ,程序:,例7.6 编写一程序，求全班40个学生每个学生三门功课的平均成绩。,1.定义数据结构 40个学生3门功课的存放:int a4030; 每个学生三门功课的平均成绩存放:int v40; 2.输入学生成绩 3.求每个学生平均成绩: vi= (ai0+ai1+ai2)/3， 4.输出结果.,分析：,7.2.3 应用举例,程序： #include main() int a403,s,i,j,v40; for(i=0;i40;i+) for(j=0;j3;j+) scanf(“%d“, ,例7.7 在N行M列的二维数组x中，找出数组的最大值以及此最大值所在的行、列下标。,分析:1.定义二维数组:int xNM; 定义变量 max:存放最大值 line:存放最大值行号 col:存放最大值列号 2.找最大值:max初始值= x00, line及col的初始值为0， 再将二维数组x中的元素逐个与max进行比较，确定新的max和line及col的值，直到二维数组x中的元素全部处理完。 3.输出数据,7.2.3 应用举例,程序运行结果如下： input array numbers: 12 31 40 20 67 80 max=80 line=1 col=2,程序： #define N 2 #define M 3 #include “stdio.h“ main() int i,j,xNM,max,line,col; printf(“input array numbers:n“); for(i=0;iN;i+) for(j=0;jM;j+) scanf(“%d“, ,7.3.1 字符数组的定义、引用与初始化 1字符数组的定义 一维字符数组的定义形式如下： char 数组名常量表达式; 例如： char a10; 二维字符数组的定义形式如下： char 数组名常量表达式1常量表达式2； 例如： char a34;,7.3 字符数组,7.3 字符数组,2字符数组元素的引用 一维字符数组元素的引用形式如下： 数组名下标 例如： a2 a1+1 二维字符数组的元素的引用形式如下： 数组名行下标列下标 例如： a10 a03-2,7.3 字符数组,3字符数组的初始化 一维字符数组的初始化形式如下： static 类型说明符 数组名=字符常量列表； 例如： char a10=H,e,l,l,o,! 二维字符数组的初始化形式如下： static 类型说明符 数组名=字符常量列表,; 例如：char a23=A,B,C,D,7.3 字符数组,说明： （1）如果花括号中提供的字符个数大于数组长度，则作语法错误处理。 （2）如果花括号中提供的字符个数小于数组长度，则只将这些字符赋给数组中的前面那些元素，其余元素自动定为空字符（即0）。 （3）如果花括号中提供的字符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。,7.3.2 字符串与字符数组,1字符串和字符串结束标志 C语言约定用0作为字符串的结束标志，它占内存空间，但不计入串的长度。0的代码值为0。 字符型一维数组来存储一个字符串，用字符型二维数组来存储多个字符串。,7.3.2 字符串与字符数组,2用字符串常量给数组赋初值（初始化）。 例如，如果有：char c6=“china”; 或char c6= “china”; 或char c = “china”; 则数组c在内存中的存储情况如下：,3字符数组与字符串的输入输出 （1）用格式符“%c”逐个字符输入输出：,7.3.2 字符串与字符数组,#include main() char a10; int i; for(i=0;i10;i+) scanf(“%c“, ,（2）用格式符“%s”整个字符串输入输出：,#include main() char a10; scanf(“%s“,a); printf(“n“); printf(“%s“,a); ,7.3.2 字符串与字符数组,注意： （1）用%s格式输出字符数组时，遇0结束输出，且输出字符中不包含0。 （2）若数组中包含一个以上的0，则遇第一个0时结束输出。 （3）用%s格式输入或输出字符数组时，函数scanf的地址项、函数printf的输出项都是字符数组名。这时数组名前不能再加”为字符数组s输入数据时，遇空格键或回车键时结束输入，但所读入的字符串中不包含空格键或回车键，而是在字符串末尾添加0。 （5）用一个scanf函数输入多个字符串，输入时应以空格键或回车键作为字符串间的分隔。,7.3.2 字符串与字符数组,使用字符串函数时应在程序前包含头文件： #include （1）puts(字符串)：字符串输出函数。 功能：将一个字符串输出到终端。输出的字符串包含转义字符。 示例：char str =“chinanbeijing“; puts(str); 输出： china beijing,7.3.3 字符串函数,7.3.3 字符串函数,（2）gets（字符数组）：字符串数组输入函数。 功能：从终端输入一个字符串到字符数组，该函数返回值是字符数组的起始地址。 示例：char str10 ;gets(str); 如果键盘输入：China 则数组str在内存中的存储情况如下：,注意：用puts和gets函数只能输入或输出一个字符串。,7.3.3 字符串函数,（3）strcat(字符数组1,字符数组2)：连接两个字符串函数。 功能：连接两个字符串中的字符，把字符串2接到字符串1的后面，结果放在字符串1中，函数调用后得到一个函数值字符串1的地址。 示例：如果有：char str110 =“Ch“; char str2 =“ina“; strcat(str1,str2); 则：字符数组str1中存储的字符串为“Ch ina”。,说明： （1）字符数组1必须足够大，以便能容纳连接后的新字符串。 （2）连接前两个字符串后面都有一个0，连接时将字符串1后面的0取消，只在新串的最后保留一个0。,7.3.3 字符串函数,（4）strcpy(字符数组,字符串)：字符串复制函数。 功能：将字符串拷贝到字符数组中去。 示例：如果有：char str110，str2 = “china“; strcpy (str1,str2); 则：字符数组str1中存储的字符串为“Ch ina”。 示例：下面的用法是不合法的： str1=“china“; str1=str2; 如果用赋值语句，则只能将字符逐个赋给一字符数组元素。 示例：char a6; a0=c;a1=h;a2=i;a3=n;a4=a;a5= 0,7.3.3 字符串函数,（5）strcmp(字符串1，字符串2)：字符串比较函数。 功能：按ASCII码值大小比较，将两个字符串自左至右逐个字符相比较，直到出现不同的字符或到0为止。如果全部字符相同，则认为相等；如果出现不相同的字符，则以第一个不相同的字符的比较结果为准。比较的结果由函数值带回。 （1）字符串1=字符串2，函数值为0。 （2）字符串1字符串2，函数值为正整数。 （3）字符串1字符串2，函数值为负整数。,7.3.3 字符串函数,示例：如果有：char str110 =“Chinese“, str2 =“China“; int a; a=strcmp(str1,str2); 则：a的值为一正整数。 注意：对两个字符比较，不能用以下形式： if(str1= =str2)printf(“yes“); 而只能用：if(strcmp(str1,str2)= =0)printf(“yes“); 。,7.3.3 字符串函数,（6）strlen(字符数组)：求字符串长度函数。 功能：求字符串长度。函数值为字符串的实际长度，不包括0在内。 示例：如果有：char str10=“china“; printf(“%d“,strlen(str); 则输出结果为： 5,7.3.3 字符串函数,（7）strlwr(字符串)：字符串小写函数。 功能：将字符串中的大写字母转换成小写字母。 （8）strupr(字符串)：字符串大写函数。 功能：将字符串中的小写字母转换成大写字母。,7.3.3 字符串函数,例7.8 用户从键盘输入一个字符串（字符串中不包含空格），当输入回车时认为输入结束，统计输入字符串中的小写英文字母、大写英文字母、数字字符、其他字符的个数。 分析： 字符串放在字符数组s 用普通的整型变量m，n，x，y分别存储统计得到的输入字符串中的小写英文字母、大写英文字母、数字字符、其他字符的个数。 用一个单循环控制，对字符数组s中的元素逐个进行判断，根据不同情况（元素值是否为小写英文字母、大写英文字母、数字字符、其他字符）对相应计数变量计数。 循环控制条件是当前所处理的字符串中的字符不是字符串结束标志0，即一个字符串的所有字符还没有处理完毕。,程序： #include main() int i,m,n,x,y; char s80; printf(“input a string:n“); scanf(“%s“,s); m=n=x=y=0; i=0; while(si!=0) if(si=a ,7.3.3 字符串函数,例7.9 将字符串s1从第m个字符开始剩余的所有字符送入字符数组s2中。 分析： 该程序用一个单循环控制，将字符数组s1中的元素从第m个字符开始剩余的所有字符依次逐个送入字符数组s2中。 程序中用两个整型变量i、j分别标识元素在原字符数组s1中的下标和在目标数组s2中的下标，每循环一次，即传送一个字符后，i、j的值增1。 循环控制条件是当前所处理的原字符数组s1中的元素不是字符串结束标志0，即原字符数组s1中从第m个字符开始剩余的所有字符还没有处理完毕。,程序： #include main() int i,j,m; char s180,s280; printf(“input a string:n“); gets(s1); printf(“input start point:n“); scanf(“%d“, ,7.4 本章考点,一维数组的定义、引用及初始化。 二维数组的定义、引用及初始化。 字符串和字符数组。 字符串处理函数。,7.5 典型试题详解,1以下能正确定义一维数组的选项是_。 A）int num; B）#define N 100; int numN; C）int num0100 D）int N=100; int numN; 正确答案：B（知识点：一维数组的定义）,7.5 典型试题详解,2假设int类型变量占用两个字节，其有定义：int x10=0,2,4;，则数组x在内存中所占的字节数是_。 A）3 B）6 C）10 D）20 正确答案：D（知识点：一维数组的定义）,7.5 典型试题详解,3以下程序运行后的输出结果是_。 main() int i,n=0,0,0,0,0; for(i=1;i=4;i+) ni=ni-1*2+1; printf(“%d “,ni); 正确答案：1 3 7 15（知识点：一维数组的定义与引用）,7.5 典型试题详解,4以下数组定义中不正确的是_。 A）int a23; B）int b3=0,1,2,3; C）int c100100=0； D）int3= 1,2,1,2,3,1,2,3,4; 正确答案：D（知识点：二维数组的初始化） 试题分析：二维数组初始化时，对数组第一维的长度可以不指定，但第二维的长度不能省略。,7.5 典型试题详解,5有以下程序： main () int aa44= 1,2,3,4,5,6,7,8,3,9,10,2,4,2,9,6; int i,s=0; for(i=0;i4;i+) s+=aail printf(“%dn“,s) 执行后的输出结果是_。 A）11 B）19 C）13 D）20 正确答案：B（知识点：二维数组的定义、引用及初始化） 试题分析：该程序是求aa0l、aa1l、aa2l、aa3l之和并输出。,7.5 典型试题详解,6以下不能正确进行字符串赋初值的语句是_。 A）char str5=“good!“; B）char str =“good!“; C）char str6=“good!“; D）char str5=g, o，o，d; 正确答案：A（知识点：字符数组的初始化） 试题分析：每个字符串末尾都有一个结束0，因此，字符串 “good!“在内存中占6个字符型存储单元，在初始化时，可以不指定数组的大小，或指定一个大于或等于6的值。选项D中给出的初值个数小于数组的大小5，则将初值赋给数组前面的元素，其后的元素值为0。,7.5 典型试题详解,7以下程序的输出结果是_。 main() char ch35= “AAAA“, “BBB“, “CC“； printf(“%sn“,ch1); A）AAAA B）BBB C）BBBCC D）CC 正确答案：B（知识点：字符数组的初始化） 试题分析：程序中定义ch是一个字符型的二维数组，由于二维数组可以看做是由一维数组构成的一维数组，ch35是由ch0、ch1、ch2构成的，而ch0、ch1、ch2又都是由5个字符型元素构成的一维数组，因此ch1即是二维数组ch35的第二行的字符串“BBB“所在一维数组的名字，因为其元素是字符类型，可以用数组的名字（即数组的首地址）来表示所存储的字符串“BBB“，输出时去掉字符串定界符“”。,7.5 典型试题详解,8有下列程序： main() char s = “n123“ printf(“%d,%dn“,strlen(s),sizeof(s); 程序运行后的输出结果是_。 A）赋初值的字符串有错 B）6,7 C）5,6 D）6,6 正确答案：C（知识点：字符串处理函数、转义字符） 试题分析：程序的输出结果是strlen(s)和sizeof(s)两个函数的值。函数strlen(s)是求字符串s（用字符数组存储）的长度，即字符串s中有效字符的个数，不包括字符串结束标