c语言程序设计课件第5章数组

1、第5章 数组,例题链接,编写程序，输入100名学生的成绩，求平均分并统计高于平均值的人数。 main( ) int s0, s2 , s99, count=0; float ave; scanf( “%d %d”, ,main( ) int s100, k, count=0,sum=0; float ave; for( k=0;kave) count+; printf(“ave=%f, count=%dn”, ave, count); ,常用于处理大批量数据； 数据特点：存在内在联系； 数组具有相同数据类型的变量集合； 这些变量都有相同名字，但下标不同； 称这些变量为数组元素； 只有一个下标的

2、数组一维数组； 具有两个下标的数组二维数组。,本章将介绍的内容,5.1 一维数组 5.2 字符串 5.3 二维数组,例题链接,例题链接,例5.1,例5.2,例5.3,例5.4,例5.6,例5.7,例5.8,例5.9,例5.5,例5.10,例5.11,例5.12,例5.13,例3.14,例5.15,例5.16,例5.17,例5.18,例5.19,例5.20,例5.21,例5.22,5.1 一维数组,5.1.1 一维数组的定义和引用 5.1.2 一维数组的初始化 5.1.3 一维数组程序举例,P129,5.1.1 一维数组的定义和引用,【例5.1】一维数组示例。 #define N 10 main

3、( ) int i=0,a3; float bN; a0=2; a1=4; a2=a0+a1; for ( i=0; iN; i+ ) scanf(%f, ,N为符号常量,定义数组a和 b,给数组a的元素赋值,P129,运行结果：,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10,2 4 6,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10,数组a的元素值,数组b的元素值,int a3; 表示： a为一维数组名 a的长度为3，即含3个元素 元素为a0、a1、a2 元素类型均为整型,说明：,每个元素都是变量,下标：02,float bN; 表示： 数组名为b b数组的长度为N 元素为b0、b1、b2、bN-1

4、各元素的类型为单精度型,不能含变量,数组元素代表内存中的一个存储单元 数组元素像普通变量一样使用 数组元素用下标形式表示 常用循环对数组进行输入输出操作,为a数组分配3个连续的存储单元 （2字节3=6个字节） 为b数组分配N个连续的存储单元 （4字节N）,用 #define N 10 定义符号常量N，方便修改程序 例如: 要将数组b的长度改为20，只 需把命令行改为 #define N 20 其他部分无需改动,【例5.2】存放字符的数组示例。 #include main( ) int i=0; char ch4; ch0=G; ch1=o; ch2=o; ch3=d; for ( i=0; i

5、4; i+ ) putchar(chi); ,运行结果： Good,ch0,ch1,ch2,ch3,ch,ch数组的存储单元,一维数组的一般定义形式： 类型名 数组名1 常量表达式1 , 数组名2 常量表达式2 , ; 例如，int a5, b6+3;,引用数组元素的形式： 数组名 下标 例如: a2，bi，bi+1是合法引用 下标可以是常量、变量或表达式 其值必须确定、且是整型 系统不做下标越界检查,【例5.3】输入10名学生的成绩，计算其平均成绩，并统计不低于平均分 的学生人数。,编程点拨,为了统计不低于平均分的学生人数，先把学生成绩存起来，等到计算平均成绩后，再与平均分比较 如果使用普通

6、变量，过程就会很繁琐 选用数组简化程序,for(i=0; i10; i+) scanf(“%d”,for ( i=0; i=ave ) count+;,输入并计算平均分,统计高于平均分人数,printf(%f,%d,ave,count); ,main( ) int a10, i ,count, total=0; float ave;,请思考：,本题如果改为：输入若干名学生的成绩，用负数结束输入，如何改写程序？,#define N 40 main( ) int i=0, n=0, count=0; float score,total=0,aN,ave; printf(data:n); scanf

7、(%f, ,学生人数不能多于40,a中存放成绩,ave=total/n; for ( i=0; i=ave ) count+; printf(ave=%f,count=%d,ave,count); ,运行结果： data: 55 66 77 88 99 100 1 ave=80.833336,count=3,计算平均成绩,统计不低于平均分人数,5.1.2 一维数组的初始化,【例5.4】一维数组的初始化示例。,int i=0; int a5=1,2,3,4,5; for( i=0; i5; i+ ) printf(%5d,ai);,等价于,P132,int i=0; int b5=2,3,4;

8、for( i=0; i5; i+ ) printf(%5d,bi);,等价于,int b5=2,3,4,0,0;,【例5.4】一维数组的初始化示例。,5.1.2 一维数组的初始化,P132,int i=0; int c =3,4,5,6,7; for( i=0; i5; i+ ) printf(%5d,ci);,等价于,int c5=3,4,5,6,7;,【例5.4】一维数组的初始化示例。,5.1.2 一维数组的初始化,P132,int i=0; int d5=0; for( i=0; i5; i+ ) printf(%5d,di);,等价于,int d5=0,0,0,0,0;,【例5.4】一

9、维数组的初始化示例。,5.1.2 一维数组的初始化,P132,int i=0; int e5; for( i=0; i5; i+ ) printf(%5d,ei);,未初始化,不能写成 int e ;,输出不确定值,【例5.4】一维数组的初始化示例。,5.1.2 一维数组的初始化,P132,int i=0; int f5=1,2,3,4,5,6,7,8;,提供数据过多，报错,定义数组的同时，给数组元素赋初值数组的初始化,【例5.4】一维数组的初始化示例。,5.1.2 一维数组的初始化,P132,【例5.5】存放字符的数组初始化示例。 #include main( ) int i=0; char

10、 a4=G,o,o,d; char b4=G; char c4= 0 ; for ( i=0; i4; i+ ) printf(%c,ai); printf(n); for ( i=0; i4; i+ ) printf(%c,bi); printf(n); for ( i=0; i4; i+ ) printf(%c,ci); ,等价于,0,运行结果： Good G ,0在屏幕上无显示 0的ASCII码值为0,讨论题5.1,如果将含有10个元素的数组按顺序和逆序输出，应如何编写程序？,#include main( ) int i; int a10=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10; fo

11、r( i=0; i=0; i- ) printf(%4d,ai); printf(n); ,运行结果： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1,【例5.6】定义含有10个元素的数组，并将数组中的元素按逆序重新存放后输出。,a,a,值变化,逆序输出和逆序存放不同,a,b,按逆序将a数组的值赋给b数组,按顺序将b数组的值赋给a数组,a,方法1：开辟另一个数组,for( i=0; i10; i+) bi=a10-i-1;,for( i=0; i10; i+) ai=bi;,#include main( ) int i,a10=1,2,3,4,5,6,7,8

12、,9,10,b10; for( i=0; i10; i+ ) printf(%4d,ai); printf(n); for( i=0; i10; i+ ) bi=a10-i-1; for( i=0; i10; i+ ) ai=bi; for( i=0; i10; i+ ) printf(%4d,ai); printf(n); ,运行结果： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1,方法2：只开辟一个存储单元t,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10,a,通过,交换,通过,交换,t,通过,交换,通过,交换,通过,交换,for(i=0; i10/2; i

13、+ ), t=ai; ai=a10-i-1; a10-i-1=t; ,#include main( ) int i=0,t=0,a10=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10; for( i=0; i10; i+ ) printf(%4d,ai); printf(n); for(i=0; i10/2; i+ ) t=ai; ai=a10-i-1; a10-i-1=t; for( i=0; i10; i+ ) printf(%4d,ai); printf(n); ,能改成i10？,5.1.3 一维数组程序举例,【例5.7】观察运行情况,P135,int i=0,t=0,a10=1,2,3,4,

14、5,6,7,8,9,10；,t=a0;,for ( i=0; i9; i+ ) ai=ai+1;,a9=t;,for ( i=0;i10;i+) printf(%4d,ai);,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,1,向左移动,int i=0,t=0, b10=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10；,t=b9;,for ( i=9; i0; i- ) bi=bi-1;,b0=t;,for ( i=0;i10;i+) printf(%4d, bi);,10,2,3,4,5,6,7,8,9,10,1,向右移动,改为bi+1=bi;,应改为？,for ( i=8; i=0; i- ),讨论

15、题5.4,数组元素中的值往前或往后移动两个位置时，应如何改写程序？,【例5.8】数组中已存互不相同的10 个整数，从键盘输入一个整数，输出与该值相同的数组元素下标。,编程点拨：,使用循环将输入的数和数组元素逐个进行比较 如果找到相等的元素，用k记住该元素下标值 输出k的值,#include main( ) int i=0, x=0, , a10=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10; for ( i=0; i10; i+ ) printf(%4d,ai); printf(n); ,if( k!=-1 ) printf(下标值=%dn,k);,printf(Input x:); scanf(

16、%d,for( i=0; i10; i+ ),if ( x=ai ) k=i;,输入需查找的数,若找到，用k记下标值,k=-1,else printf(没找到 %dn,x);,程序编写过程：,不能赋09之间的值,逐个查找数,若有多个元素与x相等，则k中存的是第1个还是最后一个元素的下标？,运行过程：,第1次运行： Input x:6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 下标值=5 第2次运行： Input x:12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 没找到 12,优化程序：,main( ) int i=0, x=0, k=-1 , a10=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10

17、; printf(Input x:); scanf(%d, ,break;,i10,i,若有多个元素与x相等，则k中存的是第1个还是最后一个元素的下标？,【例5.9】从键盘输入10个互不相同的整数并存放在一维数组中，找出值最大的元素，并输出最大值所在的元素下标。,编程点拨,不必用max记住最大值，只要用k记住最大值所在的元素下标,#include main( ) int i=0,k=0,a10=0; printf(Input data:); for ( i=0; i10; i+) scanf(%d, ,a,k,k=0;,if ( aka1 ),k=1;,真,执行,0,1,2,3,4,5,6,7

18、,8,9,if ( aka2 ),k=2;,假,不执行,if ( aka3 ),k=3;,真,执行,下标=,k=0; for ( i=1; i10; i+ ) if ( akai ) k=i;,a,#include main( ) int i,k,a10; printf(Input data:); for ( i=0; i10; i+) scanf(%d, ,输出结果： max:a3=10,【例5.10】从键盘输入10个互不相同的整数并存放在一维数组中，删除其中下标为4的元素。,编程点拨,只要从下标为4的元素开始将其后面元素中的值依次前移一个位置即可,for ( i=0; i9; i+) pr

19、intf(%4d,ai); printf(n); ,最先,a 4 =a 4 +1;,最后,a8=a8+1;,k8,for ( i=k; i9; i+ ) ai=ai+1;,a,k,k,讨论题5.6,本题如果改为输入要删除的元素下标k的值，应如何修改程序？当k的值为9时，程序还成立吗？,讨论题5.7,要删除最大值所在的元素，应如何改写本题中的程序？,【例5.11】在数组中找出最小元素， 并与第1个元素对调。,第1步：求最小值所在元素下标,k=0; for ( j=1; jaj ) k=j;,编程点拨,第2步：最小元素与第1个元素对调 temp=a0; a0=ak; ak=temp;,#inclu

20、de main( ) int j=0,k=0,temp=0,a10=0; for ( j=0; j10; j+ ) scanf(%d, ,k=0; for( j= 0 +1; jaj ) k=j;,8,1,temp=a0; a0=ak; ak=temp;,5,for ( j=0; j10; j+ ) printf(%4d,aj); ,a,新的问题：,在后9个元素中,最小值与第2个元素对调,a,k= 1 ; for( j= 1+1 ; jaj ) k=j;,9,2,temp=a1; a1=ak; ak=temp;,3,a,k= 1 ; for( j= 1 +1 ; jaj ) k=j;,10,3

21、,temp=a2; a2=ak; ak=temp;,7,2,2,a,for( ; i= ; i+) ,k= 3 ; for( j= 3 +1 ; jaj ) k=j;,temp=a 3 ; a 3 =ak; ak=temp;,i,i,或k+1,i=0 8,由小到大的顺序排序,a,i,i,8,9,4,【例5.12】将10个数按从小到大的顺序 排序。 方法1：选择法排序,排序过程（N个数据）： 将N个元素中的最小数与第1个元素对调； 后N1个元素中的最小数与第2个元素对调； 后N2个元素中的最小数与第3个元素对调； 最后2个元素中的最小数与第N1个元素对调； 此时最后一个元素（第N个）自然就是最大

22、数。即N个数据已经按从小到大的顺序排序。,#define N 10 main( ) int i,j,k,temp,aN; for ( i=0; iaj ) k=j; if( k!=i) temp=ai; ai=ak; ak=temp; for ( i=0; iN; i+ ) printf(%4d,ai); ,选择法 排序,方法2：冒泡法排序,冒泡法排序过程： 第1趟：在N个数中进行两两比较。 （i=1） if(ajaj+1) aj与aj+1交换 (j:0N-2) 第2趟：在N-1个数中进行两两比较。 （i=2） if(ajaj+1) aj与aj+1交换 (j:0N-3) 第N-1趟：在2个数中

23、进行比较。 （i=N-1） if(ajaj+1) aj与aj+1交换 (j:00),#define N 10 main( ) int i,j,temp,aN; for ( i=0; iaj+1) temp=aj;aj=aj+1;aj+1=temp); for(i=0;iN;i+) printf(“%4d”,ai); ,冒泡法 排序,【训练5.2】掷100次骰子，统计各点数出现的次数。 编程点拨： 用for循环 i：1100 。 每次点数为16之间的数，用rand ( )6+1表示 rand ()%k：随机产生0,k)的整数。 定义数组a7，产生点数n时，an增1。即用ai统计出现点数为i的次数

24、。 例如，若产生3，则执行： a3=a3+1； 进入循环之前要加srand(time(0);以保证每次运行时产生的随机数彼此独立。 为使用srand(),rand()函数，要加#include #include,#include #include ,main( ) int i, n, a7=0;,for ( i=1; i=100; i+ ), n=rand ()%6+1; an=an+1; ,for ( i=1; i=6; i+ ) printf(%8d,ai); ,srand (time(0) );,不用a0,随机产生 0至5,缺点：每次运行时产生与上次相同数,解决方法,要加,5.2 字符串

25、,5.2.1 字符串的概念和字符串的输入输出 5.2.2 字符串处理函数,P141,5.2.1 字符串的概念和字符串 的输入输出,字符串用双引号括起来 例如，”abc” 用字符型数组存放字符串，存放时，在有效字符后自动加0 称0为空值，是字符串结束标志,P141,有效字符的个数称为字符串长度 例如，“abc”的长度为3，但占4个字节(0占一位),【例5.13】字符串示例,#include main( ) int i=0; char a =K; char b = Sit down ; while(ai!=0) putchar(ai); i+; printf(n); i=0; while(bi!=

26、0) putchar(bi); i+; ,省略了2,常用0判断是否结束循环,等价于K,0,”K”和K不同 ” ”和也不同 ”是空串，占一个字节，存放0 是字符常量，也占一个字节，存放空格 0的ASCII码值为0 空格的ASCII码值为32,说明,字符串的输入输出,逐个字符输入/输出 字符串整体输入/输出,逐个字符输入/输出,在 scanf 或 printf 中使用%c; 使用getchar 或 putchar函数,#include main( ) char ch; int i=0; scanf(“ %c ” , ,#include main( ) char ch; int i=0; while

27、( (ch=getchar(ch) !=n) i+; putchar(ch); printf(“n%dn”, i ); ,在 scanf 或 printf 中使用%s; 使用gets 或 puts函数,字符串整体输入/输出,【例】字符串的输入输出示例 #include main( ) char b10; scanf(”%s”,b); printf(”%sn”,b); ,必须开辟足够大的空间,遇空格、跳格符或回车符，认为字符串输入结束,输入：abcd 输出：abcd,输入：abc def,输出：abc,在 scanf 或 printf 中使用%s,参数是数组名,运行结果： Sit down Si

28、t down,#include main( ) char b10; gets(b); puts(b); ,调用系统函数gets ( )和puts ( ),gets( ),功能：从键盘读入字符，直到遇换行符为止。 调用格式： gets(参数)；,数组名,注意：字符串输入后，系统自动将0置于串尾。,puts( ),功能：用来将字符串的内容显示在屏幕上。 调用格式： puts(参数);,数组名,注意：输出时遇到第一个0结束，并自动换行。,5.2.2 字符串处理函数,求字符串长度 字符串复制 字符串连接 字符串比较,P143,【例5.15】输入一个字符串，计算该字符串的长度 。,strlen,#inc

29、lude #include main( ) char a80=; int count=0; gets(a); count=strlen(a); printf(%s: %dn,a,count); ,运行结果： I am OK I am OK: 7,问：strlen(“Good”)的值?,strlen( )函数,功能：求字符串的长度。 函数的返回值为字符串的实际长度，不包括0。 调用格式： strlen(参数),参数： 字符数组名 字符串常量,自编程序： #include main( ) char a80=; int i=0,count=0; gets(a); while( ai != 0 ) c

30、ount+; i+; printf(%s: %dn,a,count); ,【例5.16】将输入的字符串复制到另一个数组中 。,strcpy,#include #include main( ) char a50=,b80=; gets(a); strcpy(b,a); puts(b); ,运行结果： I am OK I am OK,给a输入,输出b中串,strcpy( )函数,调用格式： strcpy(s1, s2); 功能：将字符串s2拷贝到字符串s1中。,提示： 字符串s1必须足够大，即不应小于字符串s2的长度； 字符串s1、字符串s2可以是数组名也可以是字符串常量； 拷贝时，连同字符串s2

31、后面的0一同拷走。,char a5=”ABCD”,b5=”abcd”; char temp5=; strcpy(temp,a); strcpy(a,b); strcpy(b,temp);,交换两个数组中字符串：,自编程序：,a,b, ,while( ai!=0 ) bi=ai; i+; ,bi=0;,#include main( ) int i=0; char a50=,b80=; gets(a); while( ai!=0 ) bi=ai; i+; bi=0; puts(b); ,【例5.17】将输入的两个字符串连接起来。,strcat,#include #include main( ) c

32、har a80=,b30=; gets(a); gets(b); strcat(a,b); puts(a); ,运行结果： abc ABCD abcABCD,a的长度 应足够大,strcat( )函数,调用格式： strcat(s1, s2); 功能：连接两个字符串，将字符串s2连接到字符串s1的后面，结果放在s1 。,提示： 字符串s1必须足够大，以便容纳连接后的新字符串； 字符串s1、字符串s2可以是数组名也可以是字符串常量； 连接时，将字符串s1后面的0取消，只在新串的最后保留0。,【例5.18】比较两个字符串的大小。 strcmp,b o o k 0,b o y 0,=,=,“boy”

33、“book”,比较串的规则：,按ASCII码值比较,#include #include main( ) char a30=,b30=; gets(a); gets(b); if( strcmp(a,b) 0 ) printf(第1个串大于第2个串n); if( strcmp(a,b) = 0 ) printf(两串相等n); if( strcmp(a,b) 0 ) printf(第1个串小于第2个串n); ,不能写成if( ab ),strcmp( )函数,调用格式： strcmp(s1, s2); 功能：比较两个字符串。将字符串s1和s2从左至右逐个字符比较，直到出现不同的字符或遇到0为止。

34、,二维数组的定义及数组元素的引用 二维数组的存储结构 二维数组的初始化 二维数组应用,5.3 二维数组,一、二维数组的定义和数组元素的引用,有两个下标的数组aij称为二维数组,1、定义形式： 类型 数组名【常量表达式1】【常量表达式2】;,int a23; float b35; char c310;,int a32;,a00,a01,a10,a11,a20,a21,1,2,3,4,5,6,a,行下标,列下标,2、数组元素的引用形式 数组名下标1下标2,int a33 , k; for(k=0;k3;k+) akk=k+1;,二、二维数组的存储结构,int a32;,占用连续的内存空间，并且按行

35、存储。,a00 a01 a10 a11 a20 a21,三、二维数组的初始化,可以在定义二维数组的同时给二维数组的各元素赋初值。,1、所赋初值个数与数组元素的个数相同,int a43=1,2,3,4,5,6, 7,8,9,10,11,12; 全部初值括在一对花括号中，每一行的初值又分别括在一对花括号中，之间用逗号隔开。,2、每行所赋初值个数与数组元素的个数不同,int a43= 1,2,4,5,7,10;,a: 120 4507001000,系统将自动给该行后面的元素补零。,3、所赋初值行数少于数组行数,int a43=1,2,3,4;,系统将自动给后面各行的元素补零。,a: 120 340

36、000 000,4、可以省略行花括号对。即按照数组元素在内存中的排列顺序赋值。,int a43=1,2,3,4,5,6;,a:123 456 000 000,int a43=1,4,7,10; int b43=1,4,7,10;,5、通过赋初值定义二维数组的大小,int a 3=1,2,3,4,5,6,8;,int a43=1,2,3,4,5,6,8;,int a 3=1,2,3,4,5,6,8;,int a33=1,2,3,4,5,6,8;,【例5.19】二维数组的示例。 #include main( ) ,初始化二维数组,给第1行输入数据,b为2行5列数组,1 2 3 4 5,for(j=

37、0; j5; j+) scanf(%d,给第2行输入数据,6 7 8 9 0,for(j=0; j5; j+) scanf(%d,int a32=1,2,3,4,5,6;,int i=0,j=0,b25=0;,【例5.19】二维数组的示例。 #include main( ) ,for(j=0; j5; j+) scanf(%d,for(j=0; j5; j+) scanf(%d,int a32=1,2,3,4,5,6;,int i=0,j=0,b25=0;,for(i=0; i2; i+) for(j=0; j5; j+) scanf(%d,【例5.19】二维数组的示例。 #include m

38、ain( ) int a32=1,2,3,4,5,6; int i=0,j=0,b25=0; for(i=0; i2; i+) for(j=0; j5; j+) scanf(%d, ,外循环控制行,内循环控制列,给数组赋值,for(i=0; i3; i+) for(j=0; j2; j+) printf(%5d,aij); printf(n); printf(Array b:n); for(i=0; i2; i+) for(j=0; j5; j+) printf(%5d,bij); printf(n); ,按矩阵形式输出时需加此行,运行结果： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Array

39、 a: 1 2 3 4 5 6 Array b: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0,int a32 =1,2,3,4,5,6; 表示a为二维数组名，a含6个元素 各元素均为整型 常用双层for处理二维数组 在内存中为a分配6个连续的存储单元（按行）,说明：,1 2 3 4 5 6,a00,a01,a10,a11,a20,a21,a,【例5.20】打印如下杨辉三角形。 1 1 1 1 2 1 1 3 3 1 1 4 6 4 1 1 5 10 10 5 1,杨辉三角形有如下特点： 只有下半三角形有确定的值 第1列和对角线上的元素值都是1，其它元素值均是前一行同一列元素与前一行前一列元素之和,

40、编程点拨,#define N 6 main( ) int aNN=0,i=0,j=0; for(i=0; iN; i+) for(i=2; iN; i+) for(j=1; ji; j+) for(i=0; iN; i+) for(j=0; j=i; j+) printf(%5d,aij); printf(n); ,给第一列、对角线赋1,给其它元素赋值,ai0=aii=1;,aij=ai-1j-1+ai-1j;,【例5.21】定义46的实型数组，并将 各行前五列元素的平均值分 别放在同一行的第六列上。,float a46;,定义46的实型数组,计算第一行平均值,sum=0; for(j=0; j5; j+) sum=sum+a 0 j ; a 0 5 =sum/5;,二,1,1,三,2,2,四,3,3,for(i=0; i4; i+