C语言程序设计第5章数组.ppt

第5章数组,东北林业大学,C语言程序设计,第5章数组,本章重点介绍：一维数组二维数组字符数组与字符串,2019/11/19,5.1概述,1用案例说明为什么使用数组【例5-1】设计一个程序，将n个人某门课程的成绩输入计算机，求平均成绩和高于平均成绩的人数。如果不使用数组，以5个人的成绩为例，使用a1、a2、a3、a4、a5来存放5个成绩，程序代码如下：,2019/11/19,程序代码：,#includestdio.hvoidmain()intn=0;floats,ave,a1,a2,a3,a4,a5;scanf(%f%f%f%f%f,如果要统计10个人的成绩呢？,2019/11/19,#includestdio.hvoidmain()intn=0,i;floats=0,ave,a10;for(i=0;iave)n+;printf(平均成绩为：%.1fn高于平均成绩的人数为：%dn,ave,n);,使用数组来存储10个人的数据，用循环结构实现！程序代码如下：,2019/11/19,5.1概述（续）,2数组与数组元素的概念数组：是用一个名字表示的一组相同类型的数据的集合，这个名字就称为数组名。如定义：floata10;a是数组名。下标变量（或数组元素）：数组中的数据分别存储在用下标区分的变量中，这些变量称为下标变量或数组元素。如：a0、a1ai。每个下标变量相当于一个简单变量，数组的类型也就是该数组的下标变量的数据类型。数组属于构造类型。构造类型的数据是由基本类型数据按一定规则构成的。,2019/11/19,5.2一维数组,例如：inta10;floatscore5;“数据类型”：是数组元素的数据类型。“数组名”:遵循C语言标识符规则。“常量表达式”：表示数组中有多少个元素，即数组的长度。它可以是整型常量、整型常量表达式或符号常量。,5.2.1一维数组的定义,数据类型数组名常量表达式;,2019/11/19,以下数组定义是正确的：#defineN10floatscore1N,score2N;intnum10+N;charc26;,以下数组定义是不正确的：intarray(10);intn;floatscoren;charstr;,5.2.1一维数组的定义（续）,2019/11/19,数组在内存的存放,数组下标从0开始。一维数组的数组元素在内存里按顺序存放。数组名代表数组的首地址，即score的值与score0的地址值(i5;i+)scanf(%f,例如：n=3;fibn=fibn-1+fibn-2;,其中：“下标表达式”：只能是整型常量或整型表达式。,数组名下标表达式,2019/11/19,5.2.2数组元素的引用（续）,2.说明下标从0开始（下界为0），数组的最大下标（上界）是数组长度减1。例如：inta10,i;scanf(%d,/*下标越界*/,C编译系统不做越界检查。,2019/11/19,5.2.2数组元素的引用（续）,是下标运算符,如：x=score2;(1)计算score2地址：2000+2*4=2008(2)取出2008的内容(67.5)赋给x,如果引用的数组元素超出数组范围会破坏其他变量的值。,2019/11/19,5.2.3一维数组的初始化,初始化：在定义数组时给数组元素赋初值。,1在定义数组时，对全部数组元素赋初值例如：inta5=0,1,2,3,4;此时可以省略数组长度，例如：inta=0,1,2,3,4;2在定义数组时，对部分数组元素赋初值例如：inta5=1,2,3;系统为其余元素赋0。3当初值的个数多于数组元素的个数时，编译出错例如：inta5=0,1,2,3,4,5;,2019/11/19,5.2.4一维数组应用举例,【例5-2】设计一个程序，将n个人某门课程的成绩输入计算机后输出最高分和最低分。思路：首先将n个人的成绩输入到一个一维数组中。求若干个数的最大值或最小值常采用打擂台的方法：首先指定某数为最大值或最小值的擂主：如：max=a(0),min=a(0)将其他各数依次与擂主进行比较（循环嵌套分支），当所有的数都比较完之后，输出max和min的值。,2019/11/19,程序如下：,#includestdio.h#defineN5voidmain()intaN,max,min,i;for(i=0;imax)max=ai;/*max存放最大值*/printf(最高分：%d最低分：%d,max,min);printf(n);,程序运行情况如下：7898658245最高分：98最低分：45,2019/11/19,5.2.4一维数组应用举例（续）,【例5-3】将5个数存放到一维数组中，再将这5个数按逆序存放在同一数组中并输出。,ai与an-1-i交换,2019/11/19,程序如下：,#defineN5#includestdio.hvoidmain()inti,t,aN;for(i=0;iN;i+)scanf(%d,输出数据,程序运行情况如下：1113151719逆序存放后的结果是：1917151311,2019/11/19,5.2.4一维数组应用举例（续）,【例5-4】用冒泡法（也称起泡法）对输入的一组成绩按从低分到高分的顺序排序并输出。例如将6个数：4、7、5、6、8、1按从小到大顺序用冒泡法排序，方法如下：第一趟排序情况如下：475681第一次4和7比较，不交换475681第二次7和5比较，交换457681第三次7和6比较，交换456781第四次7和8比较，不交换456781第五次8和1比较，交换456718,在第一趟排序中，6个数比较了5次，把6个数中的最大数8排在最后。,2019/11/19,冒泡法排序（续）,第二趟排序情况如下：456718第一次4和5比较，不交换456718第二次5和6比较，不交换456718第三次6和7比较，不交换456718第四次7和1比较，交换456178在第二趟排序中，最大数8不用参加比较，其余的5个数比较了4次，把其中的最大数7排在最后，排出78。以此类推：第三趟比较4次，排出678第四趟比较2次，排出5678第五趟比较1次，排出45678,最后还剩下1个数1，不需再比较，得到排序结果：145678,2019/11/19,冒泡法排序（续）,从上述过程可以看到：n个数要比较n-1趟，而在第j趟比较中，要进行n-j次两两比较。,冒泡法排序,2019/11/19,程序如下：#defineN6#includestdio.hvoidmain()intaN;inti,j,t;printf(请输入%d个成绩，用空格隔开：n,N);for(i=0;iN;i+)scanf(%d,冒泡法排序（续）,2019/11/19,for(j=1;jai+1)t=ai;ai=ai+1;ai+1=t;printf(成绩从低分到高分的顺序是：n);for(i=0;iN;i+)printf(%d,ai);printf(n);,程序运行情况如下：请输入6个成绩，用空格隔开：785696837288成绩从低分到高分的顺序是：567278838896,冒泡法排序（续）,2019/11/19,5.2.5一维数组作函数参数,数组名作函数的实参，传递的是数组的首地址，此时形参也应定义为数组形式，但形参数组的长度可以省略。例如，在主函数中调用sort函数，实现将整型数组a中的10个数据排序，调用语句如下：sort(a,10);sort函数定义如下：voidsort(intb,intn),2019/11/19,voidsort(intb,intn);voidprintarr(intb);main()inta10=11,22,63,97,58,80,45,32,73,36;printf(Beforesort:n);printarr(a);sort(a,10);printf(Aftersort:n);printarr(a);,voidprintarr(intb10)inti;for(i=0;i10;i+)printf(%5d,bi);printf(n);,voidsort(intb,intn)inti,j,t;for(i=1;ibj+1)t=bj;bj=bj+1;bj+1=t;,2019/11/19,2000,b,形参b实际是一个可以存放地址的变量,a:2000,实参赋给形参,2019/11/19,5.3二维数组,数据类型数组名常量表达式1常量表达式2;,例如：floatx23;,5.3.1二维数组的定义,inta3,4,b(3,4),c,d(3)(4);,2019/11/19,地址值数组元素,二维数组元素在内存中的排列顺序：,按行存放,5.3二维数组（续）,2019/11/19,二维数组可看作是一种特殊的一维数组,例如，可以把x数组看作是包含二个大元素的一维数组，每个元素又是一个含有三个元素的一维数组。,5.3二维数组（续）,2019/11/19,a34=3;/*下标越界*/a1,2=1；/*应写成a12=1;*/,5.3.2二维数组元素的引用,例：inta34;a00=3;a01=a00+10;,数组名行下标表达式列下标表达式,数组元素的表示形式：,2019/11/19,5.3.3二维数组的初始化,例：inta23=1,2,3,4,5,6,1按行赋初值,例：inta23=1,2,3,4,5,6初始化后结果：123456,2按数组元素在内存中排列的顺序对各元素赋初值,3给部分元素赋初值,例：inta23=1,4;初始化后结果：100400,2019/11/19,5.3.3二维数组的初始化（续）,4数组初始化时，行长度可省，列长度不能省例如：inta3=1,2,3,4,5,6,7;intb4=1,4,5;初始化结果：,a结果:a0:123a1:456a2:700,b结果：b0:1000b1:4500,2019/11/19,下面对二维数组的定义都是错误的：,5.3.3二维数组的初始化（续）,floatx3=1.0,2.0,3.0,4.0,5.0,6.0;,inta,b2,c3;,intm24=1,2,3,4,5,6,7,8,9;/*初值个数多于数组元素的个数，编译出错*/,2019/11/19,5.3.4二维数组应用举例,【例5-7】将表5-1中4人的学号及4门课的成绩输入计算机后再按行输出。,2019/11/19,程序如下：#includestdio.hvoidmain()inta45,i,j;for(i=0;i4;i+)for(j=0;j5;j+)scanf(%d,【例5-7】（续）,2019/11/19,【例5-7】（续）,for(i=0;i4;i+)for(j=0;j5;j+)printf(%dt,aij);printf(n);printf(n);,程序运行情况如下：100187757266100298859283100367785376100448607667学号高数物理英语计算机100187757266100298859283100367785376100448607667,2019/11/19,5.3.4二维数组应用举例（续）,【例5-8】某班有N名学生，期末考试课程有高数、物理、英语和计算机。设计一个程序实现如下功能：（1）统计每个学生的平均分。（2）统计每门课程的最高分。程序如下：#defineNUM4#includestdio.hvoidmain()intaNUM6,i,j,sum,max;,2019/11/19,【例5-8】（续）,printf(请按行输入数据，数据之间用空格分开：n);for(i=0;iNUM;i+)for(j=0;j5;j+)scanf(%d,/*将平均成绩四舍五入*/,2019/11/19,【例5-8】（续）,printf(n学号t高数t物理t英语t计算机t平均分n);for(i=0;iNUM;i+)for(j=0;j=5;j+)printf(%dt,aij);printf(n);,2019/11/19,【例5-8】（续）,printf(最高分t);/*求每门课程的最高分*/for(j=1;jmax)max=aij;printf(%dt,max);printf(n);,2019/11/19,【例5-8】（续）,程序运行情况如下：请按行输入数据，数据之间用空格分开：100187757266100298859283100367785376100448607667学号高数物理英语计算机平均分10018775726675100298859283901003677853766910044860766763最高分9885928390,2019/11/19,5.4字符数组与字符串,字符数组可以存放若干个字符,也可以存放字符串。,5.4.1字符数组与字符串的概念,字符串字符串的末尾必须有0字符，0的ASCII值为0。,不是字符串,是字符串,2019/11/19,再例如：chara35;a数组是一个二维的字符数组，可以存放15个字符或3个长度不大于4的字符串。,5.4.2字符数组的定义,例如：chars10;s数组是一维字符数组，它可以存放10个字符或一个长度不大于9的字符串。,注意：字符串只能存放在字符数组中。,2019/11/19,5.4.3字符数组的初始化,1用字符常量赋初值例如：charc5=C,h,i,n,a;,再例如：charc6=C,h,i,n,a,0;,是字符串,不是字符串,2019/11/19,5.4.3字符数组的初始化（续）,再例如：chara310=basic,pascal,c;,2用字符串常量赋初值,例如：charstr10=astring;或charstr10=astring;,是字符串吗？,2019/11/19,5.4.3字符数组的初始化（续）,例如：chars37=s,t,r,i,n,g;,3初始化时长度的省略,例如：chars1=Goodmorning!;,s10,s113,例如：chars2=s,t,r,i,n,g;,2019/11/19,5.4.4字符数组的引用,【例5-11】对字符数组c1赋09，对字符数组c2赋AZ，然后输出c1和c2数组中的数据。程序如下：#includestdio.hvoidmain(),1对字符数组元素的引用,2019/11/19,程序如下：,charc110,c226;inti;for(i=0;i10;i+)c1i=i+48;/*09的ASCII码值赋给c1i*/for(i=0;i26;i+)c2i=i+A;/*AZ的ASCII码值赋给c2i*/for(i=0;is2);elseprintf(s1s2);比较的是什么？,2019/11/19,6测试字符串长度函数strlen(),调用格式：strlen(str)功能：测试字符串长度。函数值：str数组中字符的个数（不包括0）。,思考：China和str110在内存中各占几个字节？,输出结果：5,例如：charstr110=China;printf(%d,strlen(str1);,2019/11/19,7.大写字母转换成小写字母函数strlwr(),调用格式：strlwr(str)功能：将str字符串中的大写字母转换成小写字母。,输出结果：microsoftword,输出结果：abcd,例如：charstr=MICROSOFTWORD;strlwr(str);puts(str);,例如：printf(%s,strlwr(AbCd);,2019/11/19,8.小写字母转换成大写字母函数strupr(),调用格式：stru