嵌入式语言复习2015各章教案数组56课时

1、数 组本章重点【1】数组概述：为什么要引入数组数组的定义、输入、处理、输出等操作【2】一维数组【3】二维数组【4】字符数组【5】数组的应用数据操作字符操作4本章难点 数据结构 逻辑结构：表、树、图 存储结构 顺序存储 链式存储 数组的存储：顺序存储、其中二维数组以行为主的顺序存储 一维数组元素地址与数据表示 二维数组的行地址、元素地址及数据表示 顺序存储典型算法 数据的插入、删除、修改 数据的查找(顺序、二分法) 数据的排序(选择法、冒泡法等)【1】数组概述4为什么要引入数组对于批量数据的处理，为了简化程序，常采用循环方式以缩短程序，但用变量方式定义(int a,b,c,d,e;)很难用统一的

2、表达式表示；对于某些数据处理，需将处理得到的值保存在临时内存单元中，等处理完成后再统一输出(如:从高位到低位依次输出n=201504的各位)；因此想到了定义一组具有相同类型的变量(数组) a1,a2,a3,a4,.a100 a0,a1,a2,a3,.a99 /C语言数组方式【1】数组概述4数组：具有相同类型变量的组合a0,a1,a2,a3,.a99 /这种表示形式与一般变量名有歧义a0,a1,a2,a3,.a99 /C语言数组方式 a:数组名 a0a99:数组元素 里面内容099:数组元素的下标【1】数组概述4变量操作 #include stdio.h int main(void) int a

3、;/变量输入scanf(%d,&a);/变量处理a=;/变量输出printf(%dt,a);return(0); 4数组操作：批量数据#include stdio.h#define N 10int main(void)int aN;/数组元素输入for(i=0;iN;i+)scanf(%d,&ai);/数组元素处理for(i=0;iN;i+)ai=;/数组元素输出for(i=0;iN;i+)printf(%dt,ai);return(0);【1】数组概述4数组基本操作数组定义：与变量一样，数组必须先定义后使用。数组引用 输入（=、scanf、getchar） 处理 输出【1】数组概述4C语言数

4、据类型基本类型 (unsigned) char (unsigned) short int (unsigned) int (unsigned) long int float、double构造类型 数组：数组是具有相同类型变量的组合； 结构体：struct 共用体：union 枚举：enum【1】数组概述-数组分类数组分类一维二维数值型int a10;float b10;int a23;float b23;字符型char name20;char country320;【1】数组概述-数组作用域、存储类别4#include stdio.h4#define N 104int Array_AN; /全局

5、数组 :默认为04static int Array_BN;/静态全局数组:默认为04void main(void)4 4int array_aN;/动态局部数组:默认为随机数4static int array_bN;/静态局部数组:默认为04int i;4for(i=0;iN;i+)44printf(Array_A%d=%dtArray_B%d=%dt,i,Array_Ai,i,Array_Bi);4printf(array_a%d=%dtarray_b%d=%dn,i,array_ai,i,array_bi);44【2】一维数组42.1 一维数组定义42.2 一维数组存储42.3 一维数组操

6、作42.4 一维数组典型错误42.5 一维数组示例2.1 一维数组定义qint a10;数组名：a (其值为数组在内存中的首（起始）地址)10：数组长度（该数组中有10个数组元素）a0a9：数组元素（不要写成a1a10 ） 数组类型：表示每个数组元素占内存的字节数q说明：数组名遵循变量命名规则；常量表达式 用方括弧括起来(不要误写成圆括号)； 可以包括常量和符号常量 #define N 10 int aN; 不能包括变量定义数组 int n=10; int an;/错误a0a1a2a3a4a5a6a7a8a9a数组名：表示该数组的内存起始地址1 12 24 45 50 01 16 62.1 一

7、维数组定义q数组要素：int a10;数组名:数组在内存中存储的起始地址数组元素个数:数组的长度 sizeof(a):数组总的存储字节数 sizeof(a0):数组元素的存储字节数 sizeof(a)/sizeof(a0):数组长度 10数组元素类型:对应数组元素在内存中所占字节数数组元素值:内存地址中的数据2.2 一维数组存储4int a10;逻辑结构:a0,a1, a9存储结构:数组元素a0,a1,a9在内存中从a地址开始连续存储这种逻辑结构与存储结构完全对应的存储方式称为顺序存储。4顺序存储只要知道起始地址与数据类型就可以根据如下公式计算第i个元素的地址：1245016+i*sizeof

8、(int)a0a1a2a3a4a5a6a7a8a9a数组名：表示该数组的内存起始地址1 12 24 45 50 01 16 62.2 一维数组存储4int a10; /一维数组的表示4数组元素地址表示(地址)&a0 、a :第个元素地址ai、a+i :第个元素地址a+i:表示起始地址加上i个存储单元的偏移量，1个单元含4字节&：取地址运算符4数据元素表示(数据：地址里的内容)a0、*a :第个元素ai、*(a+i) :第个元素*：取内容运算符a0 *aa1 *(a+1)a2 *(a+2)a3 *(a+3)a4 *(a+4)a5 *(a+5)a6 *(a+6)a7 *(a+7)a8 *(a+8)

9、a9 *(a+9)&a0&a1&a2&a3&a4&a5&a6&a7&a8&a9aa+1a+2a+3a+4a+5a+6a+7a+8a+9地地址址地地址址里里的的内内容容数数据据2.2 一维数组存储4int a10;/数组名表示形式4a+i /读数组地址读数组地址 正确正确 表示数组元素ai的地址(&ai)，i表示存储单元数(非字节数)，此处一个存储单元sizeof(int)=4字节，注意不能写成a+4*i;4a=a+i;a=./写数组地址写数组地址 错误错误 不能对数组名(a)赋值 ：数组一旦定义，其内存起始地址就分配完成，若改变数组起始地址会涉及后面一批数据的移动，因此不允许对数组名赋值：4&

10、、*运算符：两个运算符互逆 &:取地址运算符 &(*a)=a *:取内容运算符 *(&a0)=a0a0 *aa1 *(a+1)a2 *(a+2)a3 *(a+3)a4 *(a+4)a5 *(a+5)a6 *(a+6)a7 *(a+7)a8 *(a+8)a9 *(a+9)&a0&a1&a2&a3&a4&a5&a6&a7&a8&a9aa+1a+2a+3a+4a+5a+6a+7a+8a+9地地址址地地址址里里的的内内容容数数据据2.2 一维数组存储#define N 10void main(void) int aN=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10;int i;for(i=0;iN;i+)p

11、rintf(&a%d=0 x%lxta+%d=0 x%lxn,i,&ai,i,a+i);结论：数组在内存中是顺序存储的。4顺序存储特点 优点：存储连续，存储效率高 缺点：插入、删除操作时必须移动大批数据2.3 一维数组操作42.3.1 初始化、赋值42.3.2 输入42.3.3 处理42.3.4 输出2.3 一维数组操作-初始化、赋值4数组元素得到值的两种方法： 1、通过对数组元素初始化而使得在编译阶段得到初值。 (1)在定义数组时对数组元素赋初值；注意分号不能少int a10=56,23,12,89,21,9,11,3,98,61; /正确int a10；a=56,23,12,89,21,9

12、,11,3,98,61; / 错误 (2)可以只给一部分元素赋初值；int a10=1,1;/a0=1 a1=1 a3a9=0 /正确 (3)给数组中全部元素赋初值0的方法；int a10=0,0,0,0,0,0,0,0,0,0; / 正确int a10=0; /a0a9=0 / 正确 (4)在对全部数组元素赋初值时，可以不指定数组长度。int a=56,23,12,89,21,9,11,3,98,61; / 正确int a; / 错误 2、运行阶段通过赋值语句或输入语句得到值；2.3 一维数组操作-初始化、赋值/数组元素定义时赋值void main(void) int a3=0,1,2;/常

13、用于程序调试初期，以简化数据输入过程/数组元素定义后逐个赋值void main(void) int a3;a0=0;a1=1;a2=2;/常见错误void main(void) int a3; a=1,2,3;/错误2.3 一维数组操作-输入/数组元素逐个输入void main(void) int a3;scanf(“%d%d%d”,&a0,&a1,&a2);/数组元素循环输入void main(void) int a3, i; for(i=0;i3;i+)scanf(%d,&ai); /scanf(%d,a+i);/常见问题void main(void) int a3, i; scanf(“

14、%d”,a);/只对a0输入2.3 一维数组操作-输入4数组循环结构有多种形式：以下三种形式功能一样，建议采用形式【1】for(i=0;iN;i+) /【1】ai=;for(i=0;i=N-1;i+) /【2】ai=;for(i=1;i=N;i+) /【3】ai-1=;2.3 一维数组操作-处理4写出运行结果#include stdio.hvoid main(void) int i;int a3=0,1,2;a2=a(a0=2)+a1-1-2;for(i=0;i=A&str1=Z) astr1-A+;for(i=0;i=0;i-)printf(led_buf%d=%dn,i,led_bufi)

15、;return(0);2.3 一维数组操作-处理4比较数组元素大小4if(aiaj)4if(aiai+1)4if(ai-1ai)4i初值与终值要对应4数组元素交换4t=ai;4ai=aj;4aj=t;2.3 一维数组操作-处理4int aN+1=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10;4左移(用于删除数据)for(i=pos;iN;i+)ai-1=ai;for(i=pos-1;ipos;i-)ai=ai-1;for(i=N-1;i=pos;i-)ai+1=ai;2.3 一维数组操作-输出完成程序，按如图格式输出#include stdio.hvoid main(void)int i;int

16、a10=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10; for( ) ; ; 2.4 一维数组典型错误【1】定义错误void main(void) int a(10); int b;void main(void) int n=10;int bn;【2】赋值错误void main(void) int a3;a=1,2,3;void main(void) int a10;a10=10;【3】输入/出错误scanf(%d,ai);printf(%d,ai);scanf(%d,a);printf(%d,a);2.5 一维数组示例4数字滤波： 【例1】去掉数组中的最大、最小后求平均值(实验)4随机数产生：

17、【例7】产生一组不同的随机数4常用算法数据插入(实验) 、【例6】数据删除 【例5】数据移动(实验)数据查找 顺序查找 【例4】二分法/折半法查找（有序数据）数据排序: 【例2】选择法排序 【例3】冒泡法排序4参阅:No6_1_一维数组应用.ppt2.5 一维数组工程示例14如图所示：有2个独立按键S0、S1，8个发光二极管D7D0，试通过按键实现跑马灯的左右移。P07P06P05P04P03P02P01P00R21KR3470R41KR71KR81KR61KR51KR11KD7D6D5D4D3D2D1D0+5V发光二极管驱动电路P11P10S1独立按键电路R211KGND+5VS0R201K

18、GND+5V2.5 一维数组工程示例14集成开发环境：Keil uVision4仿真环境：Proteus 7.84CPU：8051单片机4#include reg51.h /宏包含4sbit S0=P10;/定义S04sbit S1=P11;/定义S14void main(void)44while(1)44if(S0=0) /S0按下4/循环左移4else if(S1=0)/S1按下4/循环右移 44开开始始变变量量定定义义与与初初始始化化S S0 0按按下下？S S1 1按按下下？D D0 0 D D7 7循循环环点点亮亮D D7 7 D D0 0循循环环点点亮亮YesYesNo2.5 一维

19、数组工程示例14#include reg51.h4#define DELAY_1S 300004#define KEY_ENABLE 04sbit S0=P10;4sbit S1=P11;4void delay(unsigned int n)44unsigned int i;4for(i=0;in;i+)4;44void main(void)44unsigned char flag=0;4unsigned char code D=0 x01,0 x02,0 x04,0 x08,0 x10,0 x20,0 x40,0 x80;4char step;4step=0;4while(1)44if(S0

20、=KEY_ENABLE) /S0按下4flag=1;4else if(S1=KEY_ENABLE)/S1按下4flag=2;4if(flag=1) /循环左移44step+;4if(step=8)4step=0;4P0=Dstep;4delay(DELAY_1S);44else if(flag=2) /循环右移44step-;4if(step=-1)4step=7;4P0=Dstep;4delay(DELAY_1S);4 442.5 一维数组工程示例4将生成的可执行文件(.hex)文件下载到CPU里即可运行，构成单片机应用系统，可用于现场控制。2.5 一维数组工程示例4同时可购买一块STM32

21、核心板，以便学习STM32单片机2.5 一维数组工程示例24数码显示：如图为6合1共阴极数码管，试编程实现如下显示。LED 7段共阴数码管4若段ha依次接P2.7P2.0，则各段码数据为：4unsigned char LED_seg=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;4P2=LED_segi; /数码管显示数字i2.5 一维数组工程示例24#include reg51.h4#define DELAY_MS 2004void delay(unsigned int n)44unsigned int i;4for(

22、i=0;in;i+)4;44void main(void)44unsigned char LED_seg=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,4 0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;4while(1)44P0=0 xdf;/送2显示的位置4P2=LED_seg2;/送2的段码4delay(DELAY_MS);4P0=0 xef;4P2=LED_seg0;4delay(DELAY_MS);4P0=0 xf7;4P2=LED_seg1;4delay(DELAY_MS);4P0=0 xfb;4P2=LED_seg5;4delay(DELAY_MS);4

23、P0=0 xfd;4P2=LED_seg0;4delay(DELAY_MS);4P0=0 xfe;4P2=LED_seg4;4delay(DELAY_MS);442.5 一维数组工程示例24#include reg51.h4#define DELAY_MS 2004void delay(unsigned int n)44unsigned int i;4for(i=0;in;i+)4;44void main(void)44unsigned char LED_seg=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,4 0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;4uns

24、igned char LED_bit6=0 xdf,0 xef,0 xf7,0 xfb,0 xfd,0 xfe;4unsigned char i;4while(1)44for(i=0;i6;i+)44P0=LED_biti;/送2显示的位置4P2=LED_segi;/送2的段码4delay(DELAY_MS);4 442.5 一维数组工程示例24#include reg51.h4#define DELAY_MS 2004void delay(unsigned int n)44unsigned int i;4for(i=0;in;i+)4;44void main(void)44unsigned

25、char LED_seg=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,4 0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;4unsigned char LED_bit6=0 xfe,0 xfd,0 xfb,0 xf7,0 xef,0 xdf;4unsigned char LED_buf6=0;4unsigned long int n=201504;4unsigned char i,num;4num=0;4while(n)44LED_bufnum=(unsigned char)(n%10);4n=n/10;4num+;444i=0;4while(1)44P0=LED_

26、biti;/送位码4P2=LED_segLED_bufi;/送段码4delay(DELAY_MS);4i+;4if(i=num)4i=0; 44【3】二维数组-引入long int score255=050410101,82,86,74,78,050410102,81,88,80,82,-050410125,75,74,57,64;【3】二维数组的重点与难点4重点 二维数组 逻辑结构 存储结构 二维数组表示方法 行地址 数组元素地址 数组元素 二维数组应用（双重循环架构） 输入 处理 输出4难点 二维数组存储：以行为主顺序存储 二维数组的行地址、元素地址表示形式 二维数组的元素各种表示形式【3

27、】二维数组43.1 二维数组定义43.2 二维数组存储结构43.3 二维数组元素及其地址表示43.4 二维数组初始化43.5 二维数组输入、处理、输出43.6 二维数组示例3.1 二维数组定义类型说明符 数组名常量表达式 常量表达式4例：int a34;二维数组的逻辑结构二维数组的存储结构:顺序存储,以行为主a:二维数组名(数组起始行地址)&a00:二维数组的起始元素地址&aij=&a00+i*4+j:第i行第j列元素的地址a00a01a02a03a10a11a12a13a20a21a22a23a00a01a02a03a10a11a12a13a20a21a22a23&a003.2 二维数组存储

28、结构#include stdio.hvoid main(void)int i,j;int a34=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12;for(i=0;i3;i+)for(j=0;j,i,j,&aij);printf(a%d%d=%dn,i,j,aij);/printf(n);/结论：顺序存储,以行为主3.3 二维数组元素及其地址表示4int a34;/二维数组地址与元素表示表示形式功能行地址a 、&a0第行行地址a+1、&a1第行行地址a+2、&a2第行行地址元素地址&aij第行列元素地址ai 、*(a+i)第行列元素地址ai+j 、*(a+i)+j第行列元素地址元素表示ai

29、j 第行列元素*(ai+j)、*(*(a+i)+j)第行列元素3.3 二维数组元素及其地址表示a00a01a02a03a10a11a12a13a20a21a22a23aa+1a+2第0行地址第i行地址第2行地址*(a+0)a0+0&a00:第0行第0列元素地址第i行第j列元素地址表示*(a+i)+jai+j&aij第i行第j列元素表示*(*(a+i)+j)*(ai+j)aij:第i行 行地址表示a+i&ai3.4 二维数组初始化4分行给二维数组赋初值，如：int a34=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12;4可按数组排列的顺序将所有数据写在一个花括号内，如：int a34=1

30、,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12;4可以对部分元素赋初值，如：int a34=1,0,6,0,0,11;4如果对全部元素都赋初值，则定义数组时可以不指定第一维的长度（但第二维必须指定），如：int a4=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12;3.5 二维数组输入#include stdio.h#define M 2#define N 3void main(void) int aMN;int i,j;for(i=0;iM;i+)for(j=0;jN;j+) scanf(%d,&aij);/注意书写格式：对齐、缩进3.5 二维数组处理4有二维数组定义#define

31、 M 3#define N 3int aMN= 502132,78,96, 502133,67,88, 502131,98,97;试实现第i行与第j行数据交换t=ai0;ai0=aj0aj0=t;for(k=0;kN;k+)t=aik;aik=ajkajk=t;3.5 二维数组输出#include stdio.h#define M 2#define N 3void main(void) int aMN=1,2,3,4,5,6;int i,j;for(i=0;iM;i+)for(j=0;jN;j+) printf(%4d,aij);/输出格式：注意分行#include stdio.h#defin

32、e M 2#define N 3void main(void) int aMN=1,2,3,4,5,6;int i,j;for(i=0;iM;i+)for(j=0;jN;j+) printf(%dt,aij);printf(n);3.6 二维数组示例4【例1】学生成绩排序4【例2】矩阵处理4参阅:No6_2_二维数组应用.ppt【4】字符数组-重点、难点4重点字符串在数组中的存储形式 ASCII 0字符串结束标志字符串操作函数应用 #include “string.h” strlen /求字符串长度 strcpy /字符串拷贝 strcmp /字符串比较 strcat /字符串连接4难点 字符

33、串地址 用字符串为数组赋值 字符串结束标志 字符串操作【4】字符数组44.1 字符数组定义与存储44.2 字符数组初始化44.3 字符数组输入、输出44.4 字符串处理函数44.5 二维字符数组44.6 字符数组示例4.1 字符数组定义与存储4一维字符数组 char c10; c0,c1,.,c9 字符型与整型相互通用，因此也可以定义为：int c10;4二维字符数组char country310; c0c1c2c3c4c5c6c7c8c9ccountry00 country01 country02 country03 country04 country05 country06 country

34、07 country08 country09country10 country11 country12 country13 country14 country15 country16 country17 country18 country19country20 country21 country22 country23 country24 country25 country26 country27 country28 country294.2 字符数组初始化4一、逐个字符赋值 char c11=I, ,a,m, ,h,a,p,p,y,0;注意： 0不能省略4二、字符串赋值char c11=I

35、am happy;char c11=I am happy; char c=I am happy; /可省略数组长度指定printf(%dt,sizeof(c); /11c0Ic1 c2ac3mc4 c5hc6ac7pc8pc9yc1004.2 字符数组初始化4char c11=I am happy;4不能写成char c11;c= ”I am happy”;/错误4为什么？等号右边：字符串常量（ “I am happy” ）的值是该字符串在内存中存储的首地址等号左边：数组名(首地址)，类型一致，但数组编译后地址就确定，不能对数组名赋值(c=)c0c1c2c3c4c5c6c7c8c9c10cIa

36、mhappy0数组常量字符串4.2 字符数组初始化4正确形式1for(i=0;i11;i+)ci=*(I am happy+i);4正确形式2 strcpy(c, I am happy); 功能：从常量字符串“I am happy”的首地址处逐个将地址里的存储内容（字符）拷贝到字符数组c0开始处，直到0为止。 使用该函数时应包含 #include string.hc0c1c2c3c4c5c6c7c8c9c10cIamhappy0数组常量字符串4.3 字符数组输入char str110;scanf(%s,str1);scanf(%s,&str1); /错误，数组名str1已经是地址注意：从键盘输

37、入字符串时不要加双引号4.3 字符数组输出(%c)4%c:逐个字符输出：#include stdio.hvoid main(void)char str2020= I Love China;int i;for (i=0;i Keroa) /错误char str110=China;char str210=Korea;if(str1trs2) /错误4为什么？因为常量字符串与数组名的值是地址，而字符串比较的是地址里的内容。4.4 字符串处理函数-字符串比较strcmp4正确的字符串比较大小必须采用strcmp函数进行if(strcmp(China,Keroa)0)char str110=China;

38、char str210=Korea;if(strcmp(str1,str2)0)4一、strcmp(str1,str2)功能：从str1、str2地址内分别取字符按ASCII值进行比较，若比出大小直接返回，若相等则比下一地址里的字符，直到遇结束标志0为止4strcmp(str1,str2)结果 1 ：str1内字符大于str2内字符 -1：str1内字符小于str2内字符 0 ：str1内字符等于str2内字符4.4 字符串处理函数-字符串比较strcmp4二、自写字符串比较程序4测试数据： “AB”，”AB” “AB”，”AC” “AB”，”AA” “AB”，”ABC” “ABC”，”AB”

39、4#include stdio.h4#define N 204void main(void)44char str1N= AB;4char str2N= AB;4int i,flag=0;4i=0;4while(str1i&str2i)44if(str1istr2i)flag=1 ;break;4else if(str1istr2i)flag=1 ;break;4else if(str1istr2i)flag=-1;break;4else i+;44printf(%dn,flag);44.4 字符串处理函数-字符串拷贝strcpy4已知 char str120; char str220=“I L

40、ove China; 试将str2内容拷贝到str1。 str1=str2; /错误 一、字符串拷贝函数 strcpy(str1,str2); /正确str1：左边是目标地址str2：右边是 源地址4二、自编程实现字符串拷贝#include stdio.hvoid main(void)char str120;char str220=I Love China;int i;i=0;while(str2i)str1i=str2i;i+;str1i=0;printf(%sn,str1);4.4 字符串处理函数-字符串拷贝strcpy4字符交换定义一个中间字符变量t即可char c1=a;char c2

41、=b;char t;t=c1;c1=c2;c2=t;可用赋值运算符直接处理4字符串交换 必须定义一个中间字符数组char str110=BeiJing;char str210=ShangHai;char t10; /不能为char t;t=str1;str1=str2;str2=t; /错误strcpy(t,str1);strcpy(str1,str2);strcpy(str2,t);/正确4.4 字符串处理函数-字符串连接strcat4若有两字符串定义：char str120=BeiJing-;char str210=ShangHai;4试将字符数组str2中的内容逐个连接到字符数组str1

42、中，连接后字符数组str1中的内容为:BeiJing- ShangHai 4一、字符串连接函数strcat(str1,str2);字符数组str1的存储空间应够大(足以装下str2内容)二、自编程#include stdio.hint main(void)char str120=BeiJing-;char str210=ShangHai;int i,j;i=0;j=0;while(str1i)i+;while(str2j)str1i=str2j;i+;j+;str1i=0;printf(%sn,str1);4.4 字符串处理函数(string.h)字符操作函数字符操作函数功功 能能头文件头文件puts(字符数组)输出stdio.hgets(字符数组)输入stdio.hstrcat(字符数组1,字符数组2)连接string.hstrcpy(字符数组1,字符串2)拷贝(copy)string.hstrncpy(字符数组1,字符串2，个数 )拷贝(copy)string.hstrcmp(字符串1,字符串2)比较(compare)string.hstrlen(字符串)求长度(字符实际个数，length)string.hstrlwr(字符串)大写转换成小写(lowercase) string.hstrupr(字符串)小写