C语言利用数组处理数据.ppt

第6章 利用数组 处理批量数据,数学科学学院：汪小平 ,一维数组概述,C语言简单变量无法表示下标，当要表示数学中一系列数：a0,a1,a2,an时，就无能为力，如果用单个变量表示，很难简便的表达算法。,#include int main() int i,a1,a2,a3,sum=0; scanf(“%d%d%d“, ,一维数组概述-数组的声明与引用,C语言的数组弥补了这一点。下面是改写后的程序：,#include int main() int i,a3,sum=0; scanf(“%d%d%d“, ,特别注意：C语言数组下标都是从0开始，因此定义为a3，只能取a0、a1、a2。,一维数组概述-数组的声明与引用,利用数组下标的变化，可以使表达形式不变，但运算内容变化，所以数组通常与循环联系，以构造简便有效的算法。 从存储上讲，数组就是在内存分配了一连续空间，存储数组元素。其中数组名即是所分配内存的首地址。 当访问数组元素ai时，编译器通过运算得出第i个元素的地址，再访问其中的元素，计算方式如下： a+i*sizeof(数组类型) -第i个元素在内存中地址 特别注意，ai相当于是一个变量，使用方式与一般变量完全一样。,在C程序中不用加，C语言会根据声明中a的类型自动乘上,一维数组概述-数组的声明与引用,整数、浮点数、字符三种类型，都可以声明对应的数组，访问方式完全一样,float f10,sum=0.0; f9=3.14156; printf(“%f”,f9);,#include int main() int i; char a10; for(i=0;i=0;i-) printf(“%c“,ai); return 0; ,一维数组的初始化,三种数组的初始化非常相似。数组在定义时就可以初始化元素，格式为： 数组类型 数组名常量表达式=对应类型元素列表 例如：int a4=1,2,3,4; 数组元素如果没有初始化，其值是不定的。 初始化规则有下面几条： 列表元素个数可以少于数组元素个数，这时剩下元素初始化为0(字符类型相当于0)。切记不能多于定义的元素个数，否则编译会报错 例：int a10=0;,一维数组的初始化,利用初始化，也可以不定义数组长度，通过初值列表确定元素的个数。 例：char ch=C,h,i,n,a;,一维数组应用举例,例1 输出以下的杨辉三角形(要求为12行),一维数组应用举例,#include #define N 12 int main(void) int i,j; int aN=1;/第一个元素为1,其余元素为0 printf(“%-5dn“,a0); for(i=1;i0;j-) aj+=aj-1; for(j=0;j=i;j+) printf(“%-5d“,aj); putchar(n); return 0; ,一维数组应用举例,例2 从外界读入一个整数，编程显示该数的32位补码。,一维数组应用举例,#include int main(void) int k,i=0; unsigned kk; char ch32=0; scanf(“%d“, ,scanf (“%d“,一维数组应用举例,例3 输入10个数，进行排序，升序输出。,分析：排序方法很多，简单的有：直接插入排序、冒泡法、简单选择排序。这里用简单选择排序。,一维数组应用举例,#define N 10 #include int main(void) int i,j,k,t,aN; for(i=0;iN;i+) scanf(“%d“, ,二维数组概述,在数学中，经常用到矩阵，对应到C语言，用二维数组表达矩阵。例如：int a43;声明了一个四行三列的一个矩阵。若要访问二维数组的第i行第j列元素，用aij 一维数组的使用，通常用单重循环，对应的，二维数组的使用，通常使用二重循环,for(i=0;iM;i+) for(j=0;jN;j+) scanf(“%d“,二维数组概述,若有定义：int aMN;。数组中的元素C语言是按行存储在一片连续的内存内。a是数组在内存中首地址。同时，M行的二维数组在C语言中可以看作M个一维数组，其中a0是第一行的数组首地址，a1是第二行的首地址， 由于数组元素在内存是连续存放，所以元素aij在内存中的地址为(N是列数)： a+i*N+j 二维数组在定义时也可以初始化 int a23=1,2,3,4;,二维数组举例,例4 完成矩阵的行列互换。,#include int main(void) int i,j,t,a33=8,1,6,3,5,7,4,9,2; for(i=0;i3;i+) for(j=i+1;j3;j+)/针对右上角 t=aij;aij=aji;aji=t; for(i=0;i3;i+) for(j=0;j3;j+) printf(“%3d“,aij); printf(“n“); return 0; ,二维数组举例,#include int main(void) int i,j,t,a33=8,1,6,3,5,7,4,9,2; for(i=0;i3;i+) for(j=0;j3;j+) printf(“%3d“,aji); printf(“n“); return 0; ,也可以进行形式上的行列互换：,二维数组举例,例5 完成两个矩阵的乘法。,#include int main(void) int i,j,k,a44,b44,c44=0; for(i=0;i10); aij=k; while(k=rand()10); bij=k; ,二维数组举例,for(i=0;i4;i+) for(j=0;j4;j+) for(k=0;k4;k+) cij+=aik*bkj; for(i=0;i4;i+) for(j=0;j4;j+) printf(“%-6d“,aij); printf(“|“); for(j=0;j4;j+) printf(“%-6d“,bij); printf(“|“); for(j=0;j4;j+) printf(“%6d“,cij); putchar(n); return 0; ,二维数组举例,例6 输出奇数阶魔方矩阵。规律如下： 首先，将数1置于第一行中间的方格里，然后将相继的数按自然顺序置入右上角的方格内 当前行若是第一行，下一个数应置入最下行右邻列的方格里，就像把最下行移到了第一行的上边似的 当前列是最右列时，下一个数应置入第一列的上邻行的方格里，就像把第一列移到最右列的右边似的 当右上方格已经填有数字或者当前方格在正方形的右上角时，下一个数应置入该方格正下方的相邻方格内,二维数组举例,二维数组举例,#define N 5 #include int main(void) int i,j,row=0,col=N/2,dataNN=0; for(i=1;i=N)/*已在右上角*/ row=1; col=N-1; else/*只在第0行上*/ row=N-1; ,二维数组举例,else if(col=N)/*只可能在右列外*/ col=0; if(datarowcol0)/*如果当前位置已填充*/ row+=2; col-; /*到此已找到正确的填充位置row和col*/ datarow-col+=i; for(i=0;iN;i+)/*打印结果*/ for(j=0;jN;j+) printf(“%6d“,dataij); putchar(n); return 0; ,字符串及其使用,C语言中，字符串是作为字符数组来处理的，可以认为，字符串的每个字符，是顺序存储在字符数组中，但一定注意，最后一个元素是0，这是字符串的识别标志 字符串的长度是指字符数组中0之前的元素个数 字符串不是一种数据类型，不能进行赋值操作，字符串整体的操作，只能通过多条语句实现,char ch10=C,h,i,n,a,0; char ch=C,h,i,n,a,0; char ch=“China“; char ch=“China“; ch=“China“;,字符串及其使用,例7 从键盘读入一个字符串保存入数组，原样输出；把该字符串反向复制入另一个字符数组，并输出。,字符串及其使用,#include int main(void) char str20,newstr20; int i,k; printf(“Please input a string:“); scanf(“%s“,str); printf(“%s“,str); for(k=0;strk!=0;k+); for(k-,i=0;k=0;k-,i+) newstri=strk; newstri=0; printf(“n%sn“,newstr); return 0; ,字符串及其使用,#include int main(void) char str20; int i; printf(“Please input a string:“); scanf(“%s“,str); for(i=0;i20;i+) printf(“%3c“,stri);putchar(n); for(i=0;i20;i+) printf(“%3d“,stri);putchar(n); printf(“%sn“,str); printf(“Please input a string:“); scanf(“%s“,str); for(i=0;i20;i+) printf(“%3c“,stri);putchar(n); for(i=0;i20;i+) printf(“%3d“,stri);putchar(n); printf(“%sn“,str); return 0; ,第一次输入：1234567890 第二次输入：12345 ,常用的字符串处理函数,puts(char *str)：输出一个字符串，并换行 字符串可以包含转义字符 例：puts(“Chinan Bei jing”);,char* gets(char *str)：读入一个以n结束的字符串，并返回字符串的首地址 读入的字符串必须以回车结束，而不是以空格 注意与scanf读入字符串的区别,char ch81; gets(ch); printf(“%s“,ch);,常用的字符串处理函数,char* strcat(char* desc, char* src)：连接两个字符串，并放入desc中 字符数组desc的长度要足够长,char* strcpy(char* desc, char* src)：将字符串src 复制到desc中 字符串间的赋值用此函数 字符数组desc的元素个数应不小于字符串src的长度加1,char ch81=“select * from stu “; strcat(ch,“where name=John“); puts(ch);,常用的字符串处理函数,int strcmp(char* s1, char* s2)：按各字符的ASCII码比较字符串s1和s2，若s1s2，返回一个大于0的数，若s1s2，返回一个小于0的数，否则返回0 数字字符大写字母小字字母,size_t strlen(cha