第7章 数组.ppt

1、第 7 章 数 组,学习要求,掌握一维数组与二维数组的定义、初始化及数组元素的引用。 掌握字符数组的定义、初始化及数组元素的引用 掌握字符串处理函数 掌握用数组进行编程的技术,3,问题：,例1：输入100个整数，按照从小到大顺序输出。 分析 输入100个整数 排序算法 输出结果,这些数据的特点：具有相同的数据类型,为了方便地使用这些数据，C语言提供了一种构造数据类型数组,数组的概念,5,7.1 一维数组的定义和引用,7.1.1 一维数组的定义 定义方式: 类型说明符 数组名常量表达式；,6,例如：int a8; 说明： 1. 定义了一个名为a的数组。 2. 方括号中的8规定a数组有8个元素 a

2、0,a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7 3. 类型名int规定a数组中每个元素均为整型，在每个元素中只能存放整型数。 4. 每个元素只有一个下标且第一个下标总为0 5. C编译程序为a数组开辟8个连续存储单元,7,例如：short a10;,8,数组的几点说明,数组名的命名方式和变量名相同，遵循标识符的命名规则。 数组名后面是用 “ ”括起来的常量表达式，不能用“（ ）”。 常量表达式表示元素的个数，即数组长度。数组的下标从 0 开始。,9,数组的几点说明,4. 常量表达式可以是常量或符号常量，但不能是变量。C不允许对数组的大小作动态定义，即数组的大小不依赖于程序运行过程中变量的值。,例

3、#define M 100 int aM ; /* M为符号常量 */,int n ; int an ; /* n 是变量 */,合法,不合法,scanf(%d , ,10,7.1.2 一维数组的引用 数组元素的表示形式 :,引用说明 （1）下标可以是整型常量、整型变量或整型表达式。C语言规定，下标的最小值是0，最大值是数组长度减1。,11,（2）C语言中规定只能逐个引用数组元素而不能一 次引用整个数组 （3）数组必须先定义后使用,12,13,7.1.3 一维数组的初始化,可以用赋值语句或输入函数使数组中的元素得到值，也可以在程序运行之前对数组进行初始化，即 对数组元素赋初值。 数组元素的初始

4、化有以下几种方法: 1. 在定义数组的同时对数组元素赋初值。 例如: int a10= 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 ; 相当于：a0=0 , a1=1 , , a9=9,14,2. 可以只给一部分元素赋值。,15,3. 如果一个数组中全部元素赋同一个初值，也必须逐个写出。 如 int a10=0,0,0,0,0,0,0,0,0,0; 不能写成int a10=0*10; 注意：不能给数组整体赋值。 4. 对全部数组元素赋初值时可以不指定数组长度。 例如: int a =1,2,3,4,5; 系统自动将 a 的长度定义为 5。 但是，当数组长度与初值个数不相同时必须写出数组长度。,16

5、,7.1.4 一维数组程序举例,main( ) int i; int f20=1,1; /* 处理前20项,并对第一、第二项赋初值1 */ for (i=2; i20; i+) /* i=2 表示从第三项开始 */ fi=fi-2+fi-1; for (i=0;i20;i+) if (i%5=0) printf(n); /*控制输出换行*/ printf(%12d,fi); ,例7.2 用数组来处理 Fibonacci 数列问题. F1=1 , F2=1 , Fn= Fn-2 + Fn-1 (n2),例7.3 用冒泡法对10个数排序（从小到大） 冒泡法的基本思想: 将相邻两个数比较，小的调到前

6、面，大的调到后面，就象气泡一样，小的往上升，大的往下沉，所以称为“冒泡排序”。 第一次，从第一个数开始相互比较相邻的两个数，直到最后一个数， 则小的数上升，最大数沉底。 第二次，从第一个数开始相互比较相邻两个数，直到倒数第二个数， 则小的数又上升，而次大的数下沉到倒数第二位。 ，如此进行下去。,分析：1. 对6个数排序，要比较 5 趟。 2. 每一趟中作两两比较的次数为：5，4，3，2，1 3. 如果有n个数，则要进行n-1趟比较。在第1趟中要进行n-1次两两比较，在第j 趟中要进行n-j 次两两比较。,程序 一：（用冒泡法对10个数排序） main( ) int a10 , i , j ,t

7、 ; printf(Input 10 numbers:n) ; for(i=0 ;iai+1) t=ai; ai=ai+1 ; ai+1=t ; printf( The sorted number : n) ; for(i=0 ;i10 ;i+) /* 输出已排序的数 */ printf(%d , ai) ; ,运行如下： Input 10 numbers: 1 0 4 8 12 65 -76 100 -45 123 The sorted numbers: -76 -45 0 1 4 8 12 65 100 123,7.2 二维数组的定义和引用,7.2.1 二维数组的定义,例如: int a3

8、4;-定义 a 为 3 行 4 列的数组 float b510 ;-定义 b 为 5 行 10 列的数组 不能写为： float a3,4 ; int b5,10 ; float a(3,4) ; int b(5,10) ;,例如：int a34 ; int a3; a0 - a00 , a01 , a02 , a03 a1 - a10 , a11 , a12 , a13 a2 - a20 , a21 , a22 , a23,二维数组的元素表示形式: 数组名下标下标 1. 下标可以是整型常量或整型表达式。 2. 数组元素可以出现在表达式中，也可以被赋值。 例如： a24=35 ; a12=a0

9、1+a02 ; 注意 : 数组下标的值必须在数组定义时的大小范围内。 例如 ：int a23 ; a23=35 ; /* 出错 */ 强调一点：定义数组 a23 中的2和3表示行数和列数，而引用数组元素a23时，2和3 表示第 3行第 4个元素（下标从 0 开始）。,7.2.2 二维数组元素的引用,1. 分行给二维数组赋初值 ( 即按行赋初值 ) 例如: int a34= 1,2,3,4, 5,6,7,8, 9,10,11,12 将第一个“ ”内的数据赋给第一行的元素, .,不直观，容易出错,7.2.3 二维数组的初始化,2. 可以将所有数据写在一个“ ”内，系统自动按数组元素 的排列顺序赋初

10、值。 例如： int a34=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 ;,如果对全部元素赋值，则定义数组时对第一维的长度可以不指定，但第二维的长度不能省略，系统按数据总个数和每行的列数确定出行数。 例如： int a 4=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 ; 若每一行都清楚地进行了初始化（分行赋初值），也可以省略行下标： 例如： int a 4=0,0,3, ,0,10;,C语言在定义数组和表示数组时采用 a 这种两个方括弧的方式，对数组初始化时十分有用，它使概念清楚，使用方便，不容易出错。,这种方法对非0元素少时比较方便, 不必将所有的0都写出来, 只需输入

11、少量数据,main( ) int a23=1,2,3,4,5,6; int b32 , i , j ; printf(array a:n) ; for(i=0 ; i2 ;i+) for(j=0 ; j3 ; j+) printf(%5d, aij); printf(n) ; for(i=0 ; i2 ; i+) for(j=0 ; j3 ; j+) bji=aij ; printf(array b:n) ; for(i=0 ; i3 ; i+) for(j=0 ; j2 ; j+) printf(%5d, bij); printf(n) ; ,a00-b00 a01-b10 a02-b20

12、a10-b01 a11-b11 a12-b21,即： bji=aij i=0: j=0,1,2; i=1: j=0,1,2;,7.3 字符数组,字符数组 用来存放字符数据的数组。 字符数组中的一个元素存放一个字符。 7.3.1 字符数组的定义 char 数组名常量表达式 ； 由于字符型与整型相互通用，因此也可以定义为整型。 int 数组名常量表达式 ; 例如：char c10; c0=I; c1= ; c2=a; c3=m; c4= ; c5=h; c6=a; c7=p; c8=p; c9=y;,逐个将字符赋给数组中的元素。 例如: char c5=C, h, i, n, a; 如果花括弧中提

13、供的初值个数（字符个数）大于数组长度 , 则按语法错误处理。 如果初值字符个数小于数组长度, 则只将这些字符赋给数组中前面那些元素，其余的元素自动定义为空字符（即0）。 如 char c10= c, , p, r, o, g, r, a, m;,7.3.2 字符数组的初始化,如果初值个数与数组长度相同，定义时可省略数组长度，系统会根据初值个数确定数组长度。例如 char c =C,h,i,n,a; 数组c的长度为5。 二维字符数组的定义与赋初值也与其它类型的数组相同。,例7.6 输出一个字符串。 main( ) char c10=I, , a, m, , a, , b, o, y; int i

14、 ; for(i=0 ; i10 ; i+) printf(%c, ci) ; printf(n) ; ,7.3.3 字符数组的引用 可以引用字符数组中的一个元素，得到一个字符。,运行结果： I am a boy,例7.7 输出一个图形。,main( ) int i , j ; char diamond 5= , , *, , *, , *, *, , , , *, , *, , *, , , * ; for(i=0 ; i5 ; i+) for(j=0 ; j5 ; j+) printf(%c,diamondij) ; printf(n) ; ,运行结果： * * * * * * * *,7

15、.3.4 字符串和字符串结束标志,C语言中将字符串作为字符数组来处理。 由于字符串的实际长度可能与定义的字符数组长度不同，因此为了测定字符串的实际长度，在C语言中规定了一个“字符串结束标志”,用字符0 代表。 0 代表ASCII码为 0 的字符，即“空操作符”，因此用0来作为字符串结束标志 不会产生任何附加的动作。 对于字符串常量，系统自动加上一个0作为结束符。 例如： I am a boy,有了0，对于存放字符串的字符数组的长度就显得不太重要了，只要保证数组长度大于字符串长度即可。 可以用字符串常量 对字符数组初始化： 例如: char c =I am happy; 也可省去，直接写成 ch

16、ar c =I am happy;,注意: 用字符串常量作为初值时，字符数组的长度是字符串的长度 再加上结束符0的长度（即加1）。 如 char c =I am happy ; 相当于: char c =I, ,a,m, ,h,a,p,p,y, 0 但不同于：char c =I, ,a,m, ,h,a,p,p,y,c 的长度是 11,c 的长度是 10,字符数组并不一定要求最后一个字符为0，甚至可以不包含0。 如 char c5=C,h,i,n,a; 是合法的。 而是否要加0，完全根据需要决定。 由于系统对字符串常量自动加一个0，因此，人们为了使处理方法一致，便于测定字符串的实际长度, 以及在

17、程序中作相应的处理，在字符数组中也常常人为地加上一个0 。 如 char c6=C,h,i,n,a,0;,7.3.5 字符数组的输入输出（两种方法）,1. 用格式符 %c 逐个字符输入输出。 例如 int i; char c5; for (i=0;i5;i+) /*逐个输入*/ scanf(%c, ,2. 用格式符%s 将整个字符串（String）一次输入或输出。输出时遇到结束符0 就停止。 例如char c=China; printf(%s, c );,在字符数组的输入输出时，应注意以下几点： 输出字符不包括结束符0。,用%s格式输出时，printf 函数中的输出项是字符数组的数组名，而不是

18、数组元素名。 例如: char c =China; printf(%s, c ); 下面写法是不正确的： printf(%s, c0) ;,输出字符串 China 要用数组名 c,数组元素,当数组长度大于字符串的实际长度时，也只输出到 0 结束。如 char c10 =China ; printf(%s, c) ;,如果一个字符数组中包含多个0，则遇到第一个0时结束输出。,输出时到此结束， 只输出“China” 5个字符，不是10个字符。,用 scanf 函数“%s” 格式输入一个字符串时，函数中输入项要用数组名，并且该数组已定义，输入字符串的长度应小于数组长度。 如: char c10; s

19、canf(%s, c);,数组长度为10，最多输入9个字符。,用数组名，而且不要加地址符 scanf(%s,str); 输入:How are you?,如: char str15, str25, str35 ; scanf(%s%s%s,str1,str2,str3); 若输入：How are you? 则结果？,只将第一个空格前的字符How 送到str 中，并加上0。,7.3.6 字符串处理函数,在C语言的函数库中提供了一些用来处理字符串的函数，方便使用。 字符串输入输出函数 (1) 字符串输出函数 puts(字符数组) 作用是：将一个字符串输出到终端。,例如： char str10=Chi

20、na ; puts(str) ; 输出： China,用puts函数输出的字符串中可以包含转义字符。 例如： char str =ChinanBeijing ; puts(str) ;,由于可以用printf函数输出字符串，故puts函数使用的并不多。,输出： China Beijing,(2) 字符串输入函数 gets(字符数组) 作用：从终端输入一个字符串到字符数组，并且得到一个函数值，该 函数值是字符数组的起始地址。 例如： char str10 ; gets(str) ; 从键盘输入：Computer 将字符串“Computer”送给字符数组 str（这里送给数组 str 共9个字符，

21、不是8个，换行符n转换为结束符0）。,注意: puts 函数和gets 函数一次只能输出或输入一个字符串。 puts(str1,str2); 或gets(str1,str2,str3);用法错误！ 程序头应加语句 #include ,2. 字符串连接函数 strcat(字符数组1,字符数组2) stracat 是STRing CATenate（字符串连接）的缩写。作用是：连接两个字符数组中的字符串，把字符数组2 中的字符串2 连接到字符数组1 中的字符串1 的后面，连接后的结果放在字符数组1 中。函数调用后得到一个函数值 字符数组1 的地址。 例如：char str130=Peoples Re

22、public of ; char str2 =China ; printf(%s, strcat(str1,str2) ;,连接后在str1中的字符串为： Peoples Republic of China 故输出结果为：Peoples Republic of China,说明： 字符数组1 必须足够大，以便容纳连接后的新字符串。 连接时将自动取消第一个字符串后面的结束标志0。 连接前，两个字符串的后面都有一个0，连接时将字符串1 后面的0取消，只在新串最后保留一个0。,3. 字符串复制函数 strcpy(字符数组1,字符串2) strcpy是STRing CoPY（字符串复制）的缩写。作用是

23、：将字符串2 复制到字符数组1中 ( 包括字符串结束标志0 )。 例如 char str110 , str2 =China ; strcpy(str1, str2) ; printf(%s,str1) ;,str1的状态为：,说明： 字符数组1 必须足够大，以便容纳被复制的字符串。 字符数组1 的长度不应小于字符串2 的长度。 “字符数组1” 必须必须写成数组名形式，“字符串2” 可以是字符数组名，也可以是一个字符串常量。 例如：char str10 ; strcpy(str1 , China) ; 复制时连同字符串后面的0一起复制到字符数组1 中。, 不能用赋值语句将一个字符串常量或字符数组

24、直接给一个字符数组，只能用 strcpy函数。以下语句是不合法的： str2 =China ; str1=str2 ;,比较：char str2 =China;, 可以用strcpy 函数将字符串2中前面的若干个字符复制到字符数组1中去，这时只需 指出需要拷贝的字符个数即可。 strcpy（字符数组1, 字符串2, 字符数）； 例如： strcpy(str1, str2, 2) ; 把 str2 中前面2个字符复制到 str1 中去，然后 再加一个结束0。,用赋值语句只能将一个字符 赋给一个字符型变量或字符数组元素。 如 char a5, c1, c2; c1=A; c2=B; a0=C; a

25、1=h; a2=i; a3=n; a4=a;,strcmp 是STRing CoMPare（字符串比较）的缩写。 作用是：比较字符串1 与字符串2 。 比较的规则是：对两个字符串按ASCII码值大小自左至右逐个字符相比较，直到出现不同的字符或遇到0为止。如果全部字符相同，则认为相等；若出现不相同的字符，则以第一个不相同的字符的比较结果为准。 如Acompare, thesethat, 1 字符串2， 函数值为一正整数 如果字符串1 字符串2， 函数值为一负整数,strcmp(Int,int);,4. 字符串比较函数 strcmp（字符串1,字符串2）,注意: 两个字符串比较不能用关系运算符，而

26、只能用 strcmp函数，比较结果值 由strcmp 函数返回。 例如：不能用if(str1= =str2)printf(yes) ; 只能用if(strcmp(str1,str2)=0) printf(yes) ;,5. 测试字符串长度函数 strlen（字符数组）,strlen 是 STRing LENgth（字符串长度）的缩写。用于测试字符串（可以是字符数组或字符串常量）的实际长度，不包括0在内。 例如： char str10=China ; printf(%d, strlen(str) ; 或 strlen(China) ; printf(%d, strlen(str) ; 输出：5,

27、6. 字符串大小写字母转换函数 strlwr(字符串)：将字符串中的大写字母转换成小写字母。 strupr(字符串)：将字符串中的小写字母转换成大写字母。 例如：char str10=China ; strlwr(str) ; 或 strlwr(China) ; printf(%s,str) ; /*输出：china*/ strupr(str) ; /*输出：CHINA*/,注意：用以上所有的字符串函数，程序头上都要加宏包含： #include ,【例7.8 】输入一行字符，统计其中的单词个数。单词之间用空格分隔。 解题思路：单词的数目可以由空格出现的次数决定（连续的若干个空格作为出现一次空格；一行开头的空格不统计在内）。 可以设置一个判别是否是单词的标志word，若word=0，则表示未出现单词，如出现单词word就置成1。 如果测出某一个字符为非空格，而它前面的字符是空格，则表示“新的单词开始了”，此时使单词数num 累加1