C语言程序设计 数组一(一维数组相关)

第九讲数组之一一维数组的定义及排序算法教学目的：理解数组与数组元素概念，掌握一维数组的定义与引用掌握常用排序算法主要内容：一、数组和数组元素二、一维数组的定义和使用三、一维数组的排序算法重点难点一、数组和数组元素已经学习的C语言基本数据类型:整型(short、int、long)实型(float、double、longdouble)字符型(char)空类型(void)后续学习C语言数据类型:枚举类型(属于基本类型)构造类型:数组、结构体、共同体指针类型所谓构造类型：由已存在的数据类型构造的(或自定义的)组合(或复合)数据类型。一、数组和数组元素数组：又称下标变量，是一组同类型的变量的有序的集合。数组中的每个变量称为数组的一个元素。可以用数组名称与数组的下标惟一地确定一个数组元素。例如：一个班有30个学生，用

s0，s1，s2，‥，s29

来表示30个学生的某科成绩，其中，s15就表示第16个学生的成绩。S是数组名，下标表示序号。在C语言中用s[15]表示s16，则s[15]为数组s的一个元素。数组包括一维数组和多维数组。数组元素是按下标递增的顺序存储的二、一维数组的定义与引用1、一维数组的定义类型说明数组名[常量表达式];可以是任何一种基本数据类型或构造类型。指定数组中所有元素的共同数据类型。空格[]数组名的命名规则同简单变量的命名规则指定数组元素的个数，又称数组长度。可以是直接常量或符号常量。必须是方括号！二、一维数组定义和使用a[0]a[1]a[2]a[3]a[4]a[5]a[6]a[7]a[8]a[9]例如：inta[10];/*定义10个整型变量*/4字节charc[12];/*定义12个字符变量*/c[0]c[1]c[2]c[3]c[4]c[5]c[6]c[7]c[8]c[9]c[10]c[11]1字节2、一维数组的引用

数组必须先定义后使用，而且只能引用数组元素，而不是整个数组。数组元素的表示：数组名[下标]定义时使用的名称可以使整型常量或整型表达式；注意数组元素下标从0开始。最后一个元素的下标是数组长度-1例1、定义一个名称为a并含有10个元素的整型数组，然后依次把1,2,3,…,10这10个数存入元素a[0],a[1],a[2],…,[9]，最后求出这10个数的和。#include<stdio.h>main(){inta[10],s;a[0]=1;a[1]=2;a[2]=3;a[3]=4;a[4]=5;a[5]=6;a[6]=7;a[7]=8;a[8]=9;a[9]=10;s=a[0]+a[1]+a[2]+a[3]+a[4]+a[5]+a[6]+a[7]+a[8]+a[9];printf(“a[0]+a[1]+…+a[9]=%d”,s);}数组与循环结合起来，可以有效地处理批量数据!#include<stdio.h>main(){inta[10],i,s=0;for(i=0;i<=9;i++)a[i]=i+1;

for(i=0;i<=9;i++)s=s+a[i];printf(“a[0]+a[1]+…+a[9]=%d”,s);}3、一维数组的初始化

对数组元素的初始化可以用下面4种方法：定义时赋初值如：inta[5]={0,1,2,3,4};只给一部分元素赋值如：inta[5]={0,1,2};

/*只对前三个元素赋值*/元素值全为0时的赋值如：inta[5]={0};缺省数组长度对全部元素赋值如：inta[]={0,1,2,3,4};

/*定义数组a，并对其中的元素赋值，赋5个值则长度为5*/

注意：如果对数组不赋初值，则数组元素取随机值，若数组定义为

static或外部存储类型，则在程序编译阶段会自动赋0值。#include<stdio.h>main(){inta[]={23,56,83,52,100,88,78,25,34},max,i;max=a[0];/*擂台初值*/for(i=1,i<=8;i++)/*循环*/if(a[i]>max)max=a[i];

/*让每个数与擂台上的数比较，大者留在擂台上*/printf(“最大值:%d”,max);}例2、利用数组求集合{23,56,83,52,100,88,78,25,34}的最大值。擂台2356835210088782534求最值的“擂台法”三、常用排序算法在程序设计中，排序的算法主要有冒泡法、选择法、插入法等。本节中主要通过利用一维数组来介绍冒泡法和选择法两种排序算法。1、冒泡法排序（以从小到大举例）冒泡法的基本思想：通过相邻两个数之间的比较和交换，使数值较小的逐渐从底部移向顶部，数值较大的逐渐从顶部移向底部。就像水底的气泡一样逐渐向上冒，故而得名。988888895555559444444922222290000009第1次第2次第3次第4次第5次结果第一趟比较

6-1次以6个数为例的算法示意图：8555558444448222228000008第1次第2次第3次第4次结果第二趟比较

6-2次5444452222500005第1次第2次第3次结果第三趟比较

6-3次422240004第1次第2次结果2002第1次结果第四趟比较

6-4次第五趟比较

6-5次

算法结论：6个数需要比较5趟才可以完成排序，而在第一趟中比较6-1次，第二趟比较6-2趟…由此可以总结出若有n个数，则要进行n-1趟比较，在第i趟中比较n-i次。根据算法结论画出流程图如下：设n=10输入10个数给a[0]～a[9]i由0到8共执行9次循环进行9-i次比较真

a[j]和a[j+1]交换输出a[0]～a[9]a[j]>a[j+1]#include<stdio.h>#defineN10main(){inta[N],i,j,t;

printf("inputtennumber:\n");

for(i=0;i<N;i++)

scanf("%d",&a[i]);printf("\n");

for(i=0;i<N-1;i++)

for(j=0;j<N-1-i;j++){

if(a[j]>a[j+1])

{t=a[j];a[j]=a[j+1];a[j+1]=t;}}

printf("thesortednumber:\n");

for(i=0;i<N;i++)printf("%5d",a[i]);}程序假选择排序法的基本思想：(假设n=6)（1）、采用“擂台法”，首先以A[0]为“擂主”，从A[0]，…，A[5]中找出最大的元素与A[0]交换。（2）、然后以A[1]为“擂主”，找出A[1]~A[5]中最大的元素与A[1]交换。（3）、依此类推以A[i]为“擂主”，找出A[i]~A[5]中最大的元素与A[i]交换。当i==5停止。（此时“擂主”左边所有元素均递减有序，而“擂主”为最后一个元素，故完成排序）2、选择法排序（以从大到小举例）974938137665134938977665以6个数为例的算法示意图：kj76kjjkjj139797

763813496549kjjjkj386597

76

65134938491397

76

65

49133897

76

65

49

38133813结果：第5轮：第4轮：第3轮：第2轮：第1轮：#defineN10main(){inti,j,k,t,a[N];printf("inputNnumbers:\n");

for(i=0;i<N;i++)

scanf(“%d”,&a[i]);/*输入N个数*/printf("\n");

for(i=0;i<N-1;i++)/*执行N-1轮比较*/{k=i;

for(j=i+1;j<N;j++)if(a[j]>a[k])/*遇到比当前元

k=j;素大的数，记下k*/if(k!=i){t=a[i];a[i]=a[k];a[k]=t;}}printf("thesortednumbers:\n");

for(i=0;i<N;i++)printf(“%3d”,a[i]);/*输出数组*/}输入10个数给a[0]～a[9]i=0i由0到8共执行9次循环k=ij=i+1

当j<N时真

假k=jj=j+1a[i]和a[k]交换i=i+1输出a[0]～a[9]a[j]>a[k]一维数组考点1、一维整型数组实现倒序。2、统计一维数组中满足条件的元素个数。3、随机给一维数组赋值，然后进行排序,输出最大几个元素的平均值或者最小几个元素的平均值。4、在已排序的数组中插入一个数据，保证数组的有序性。补充内容在程序中如果直接调用rand函数，第一次运行获得的是随机数，以后在运行该组数不会发生变化，这是因为计算机是严格按照某种规则执行，不可能灵活变化。那么要利用计算机产生真正随机数，就必须和srand一起用。

srand用法：srand(time(0))

如果想要产生一个范围内的随机数，比如10—99之间的正整数赋给变量a，就应该是a=rand()%(99-10+1)+10。随机函数rand()的使用方法随机函数用法举例：#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<time.h>main(){ inta[3][4],