C语言数组(一)课件

第四章

数组（一）1研究式学习—C程序设计（第四章）上讲主要内容什么是循环结构？循环语句语法练习编程练习2研究式学习—C程序设计（第四章）本章主要内容一维数组◆概念的引入◆一维数组的定义、引用及初始化程序举例二维数组3研究式学习—C程序设计（第四章）数组—问题的提出

在程序设计中，常常需要处理以整体形式出现的一批数据，比如求一个班级（或学院）学生的某科成绩的平均分，这样需要存储所有学生的成绩(90,85,67,77,…),这样的数据在程序中如何处理？如果仍然用简单变量来存放，那么当这批数据的数量较大时，程序将无法编写。c语言使用了一种新的数据类型——数组，来处理这种有一定顺序关系且以整体出现的一组数据。问题：求某班学生某科成绩高于平均分的人数。4研究式学习—C程序设计（第四章）数组-—问题分析（1）假设有n个学生，n个学生的学习成绩按学号顺序排列（成绩分只取到整数位数）。要完成题目要求，需要解决以下问题：如何存储n个学生的成绩（分数）在此基础上如何求出平均分如何求出高于平均分的人数5研究式学习—C程序设计（第四章）数组-—问题分析（2）1成绩存储形式n个学生的成绩分数可视为一组n个类型相同的数据。在C语言中，允许用一个名字来命名同类型的一组数据，并把这样的数据类型称为数组。例如score[0],score[1]……score[i]（0<i<n）,其中score为数组名，i为某个学生成绩数据存放数组score中的顺序号，也称为下标表达式。C语言规定下标从0开始计数，因此数组score的最大下标为n-1。1成绩存储形式与使用普通（基本类型）变量一样，使用数组存放数据之前，要对数组进行定义。存储n个成绩数据的数组score可以定义如下：

int

score[100];这里，score是数组名，而int表明数组类型，即所有数组元素的数据类型都是int型。方括号中的100是数组的大小（长度）。即数组score有100个元素。6研究式学习—C程序设计（第四章）数组-—问题分析（3）

2成绩数据的输入每一个数组元素可以存放一个成绩分数。要输入n个学生的成绩就应当执行n次输入函数：

for（i=0;i<100;i++） scanf(“%d”,&score[i]);

在上述语句中，scanf函数将被执行100次，score[i]表示下标为i的元素，当i从0变到99时，每次输入的数据（成绩分数）被依次存入score[0],score[1],……score[99]这100个数组元素中。

7研究式学习—C程序设计（第四章）数组-—问题分析（4）

3求出平均分首先需要把100个同学的分数累加来，也就是把100个数组元素的值相加后，再求平均值。

for（i=0;i<100;i++） sum＝sum+score[i]； averange=sum/100；

i=0:sum=0+score[0]i=1:sum=score[0]+score[1]i=2:sum=+score[2]i=3:sum=+score[3]...i=99:sum=+score[99]4求出高于平均分的学生人数用平均分与各数组元素逐一比较，并记下大于平均分的数组元素的个数。

for（i=0;i<100;i++）if(score[i]>averange)count++；8研究式学习—C程序设计（第四章）数组—程序#defineN10main(){ inti,count,sum,average;intscore[N]; count=0;sum=0; printf（"Input%dscores:"N); for(i=0;i<N;i++) {scanf("%d",&score[i]);/*输入N个学生的成绩*/ sum+=score[i]; } /*求总分*/ average=sum/N; /*求平均分*/ for(i=0;i<N;i++) if(score[i]>average)/*比较当前成绩是否高于平均分*/ count++; /*若高于平均分,计数器加1*/ printf("\naverage=%d,conut=%d",average,count);}Input10scores:70806892887696605690average=77,count=5程序9研究式学习—C程序设计（第四章）一维数组的概念数组用于组织具有顺序关系的一组同类型数据。数组是一种整体定义，个别使用的数据结构。数组中每个变量被称为数组元素，用数组名加写在分括号中的序号来标识。顺序号也称为下标。只需要一个下标便可识别一个数组元素的数组称一维数组。与使用普通（基本类型）变量一样，使用数组存放数据之前，要对数组进行定义。10研究式学习—C程序设计（第四章）一维数组的定义一维数组定义的一般形式为：

类型名

数组名[常量表达式]例如：int

a[10]；其中：（1）数组名取名要符合标识符取名规则（2）数组名后只能用方括号（3）常量表达式表示元素个数，即数组长度。其中只可包含常量或符号常量，不可包含变量。

1、定义了一个名为a的一维数组。2、方括号中的10规定了a数组长度为10，即有10个元素，它们分别是a[0]、a[1]、a[2]、a[3]、……a[7]、a[8]、a[9]。3、类型名int规定了a数组中每个元素都是整型，在每个元素中只能存放整型数。4、每个元素只有一个下标，C语句规定数组第一个元素的下标为0（下标的下限），因此，a数组最后一个元素的下标是4（下标的上限）。5、C编译程序将为a数组在内存中开辟10个连续的存储单元，各元素按照下标递增的顺序存放，如下所示：a[0]a[1]a[2]a[3]a[4]a[5]a[6]a[7]a[8]a[9]a11研究式学习—C程序设计（第四章）一维数组的引用只能逐个引用数组元素，而不能一次引用整个数组（字符数组除外）。引用形式如下：

数组名[下标表达式]其中，下标可以是整型表达式。例如定义了b数组：int

b[100];则b[0]、b[i]、b[i+k]都是对b数组元素的合法引用，其中0,i,i+k,称为下标表达式。由于定义了b数组有100个元素，因此下标表达式必须大于等于零并小于100。注意：b[i+k]中，i+k只是一个下标表达式。要建立以下概念：1．一个数组元素实质上就是一个同类型变量。因此，对基本数据类型的变量能进行的运算或操作，也适用于同类型数组元素。2．一个数组不能整体引用。例如不能用b代表b[0]到b[99]这100个元素。C语言中，数组名是一地址常量。它代表整个数组的首地址。关于这方面的内容将在第六章指针中详细讨论。12研究式学习—C程序设计（第四章）一维数组的初始化在定义数组的同时给数组赋初值，称为初始化

。1、对数组的全部元素赋初值。如：

inta[5]={0,1,2,3,4}/*依次把花括弧中数据赋给a[0]到a[4]*/对数组全部元素赋初值时，可不指定长度。例如：

inta[]={1,2,3,4,5,6,7,8}编译系统按初值个数确定该数组长度。上数组等价于：

inta[8]={1,2,3,4,5,6,7,8}2、对数组的部分元素赋初值。如：inta[5]={1,2,3};初值个数为3少于数组元素个数5，表示只给数组前三个元素赋值，后两个元素a[3],a[4]编译系统给赋初值0。3、如果程序中没有为静态数组赋初值，则编译系统自动为其赋初值0。13研究式学习—C程序设计（第四章）一维数组—应用举例例1一维数组的定义和引用。

main(){inta[5]={9};/*定义整数型数组a并初始化*/inti;

a[1]=8;/*给数组a的第二个元素赋值*/

for(i=2;i<4;i++)/*对数组a的第3,4两个元素赋值*/

a[i]=9-i;printf(“输入数组第五个元素的值：”);scanf(“%d”,&a[4]);/*从键盘输入第5个元素的值*/printf(“该数组五个元素的值分别为：”);for(i=0;i<5;i++)printf(“%3d”,a[i]);}

程序运行结果为：

输入数组第五个元素的值：5该数组五个元素的值分别为：98765程序14研究式学习—C程序设计（第四章）一维数组—应用举例例2输入100个整型数据，找出其中最大值并显示出来。main(){intbuffer[100],max,i;

for(i=0;i<100;i++)

scanf(“%d”,&buffer[i]);max=buffer[0];

for(i=1;i<100;i++)if(max<buffer[i])max=buffer[i];

printf(“max=%d\n”,max);}输入数组元素找最大输出最大值max赋初值15研究式学习—C程序设计（第四章）一维数组—应用举例例2找出一维整型数组中具有最小值的元素及其所在位置。main(){inta[5]={9,8,11,6,22};inti,k,min;min=a[0]/*将数组中第一个元素的值作为比较基准*/k=0;/*将a[0]下标值赋给变量k*/for(i=1;i<5;i++)/*循环完成选出数组元素中*/if(min>a[i])/*的最小值和最小值对应下标*/{min=a[i];k=i;}

printf("数组中最小值的元素下标为％d,其值是：%4d",k,min);}

程序程序运行结果为：数组中最小值的元素下标为3,其值是：616研究式学习—C程序设计（第四章）一维数组—应用举例例3

将数组中数据按逆序存放后输出，不允许再另外开辟新数组。分析：逆序存放数组的算法为：假设数组有n个元素，则第一个元素与最后一个元素交换，第二个元素与倒数第二个元素交换，依次类推直到交换n/2次后，逆序存放完成。当n为偶数时进行两两交换；当n为奇数时，中间那个数不用交换。如图所示。a[0],a[1],a[2],…a[n-3],a[n-2],a[n-1]交换for(i=0;i<n/2;i++){t=a[i];a[i]=a[n-i-1];a[n-i-1]=t；}程序清单看教科书例4.3程序17研究式学习—C程序设计（第四章）二维数组—问题的提出问题：某小组有3人，要求计算每人考试成绩总分，期末考试成绩如下：学号语文数学总分外语24001240022400397.287.578.687.792.381.993.690.791.918研究式学习—C程序设计（第四章）二维数组—问题分析学生成绩表是一个由3行和5列组成的表格或矩阵。其中每一行记录一个学生各科成绩及总分。而每一列是某门课成绩或总分。存储这样由3行5列共15个数据组成的表格,可以使用二维数组。所谓二维数组，是指数组中的每个元素都有两个下标。其中第一个下标为行下标。第二个下标为列下标。由于数组只能存储相同类型的数据，在本题中，把学号及各门课成绩定义为实型，都能兼顾。假设用二维数组a来存储数据：

floata[3][5];

floata[3][5];a数组的逻辑结构可视为具有如下形式的3行4列的矩阵（或表格）： 第0列第1列第2列第3列第4列第0行a[0][0]a[0][1]a[0][2]a[0][3]a[0][4]第1行 a[1][0]a[1][1]a[1][2]a[1][3]a[1][4]第2行 a[2][0]a[2][1]a[2][2]a[2][3]a[2][4]19研究式学习—C程序设计（第四章）main(){inti,j;

floats[3][5]={{24001,97.2,87.7,93.6,0}, {24002,87.5,91.3,90.7,0}, {24003,78.6,81.9,91.9,0}};printf(“\nNo.YWMTENTOTAL\n”);printf(“--------------------------------------------------\n”);for(i=0;i<3;i++){ printf(“\n%6.0f”,s[i][0]); /*输出学生学号*/

for(j=1;j<4;j++)

{

s[i][4]+=s[i][j]; /*求第i个学生总分*/ printf(“%6.1f”,s[i][j]);}/*输出单科成绩*/printf(“%6.1f”,s[i][4]); /*输出第i个学生总分*/ }}二维数组—程序运行结果为：No.YWMHENTOTAL2400197.287.793,6278.52400287.591.390.7269.52400378.681.991.9252.4程序20研究式学习—C程序设计（第四章）如果数组中每个元素都需要两个下标来标识，则称这样的数组为二维数组。在逻辑上可把二维数组看成是具有行和列的一张表格和一个矩阵。一．二维数组的定义在C语言中，二维数组的定义语句形式如下：

类型名

数据名[常量表达式1][常量表达是2]其中，常量表达式1（为第一维的大小）看为表格（或矩阵）的行数。常量表达式2（为第二维的大小）看为是表格（或矩阵）的列数。例如有下定义：

int

a[3][4]inta[3][4]；定义了二维整型数组a，a数组中共有3*4（12）个元素。a数组的元素在内存中占12个连续的存储单元，元素存储的顺序是：按行存放，即在内存中先顺序存放第一行元素，在存放第二行……如下顺序：

a00a01a02a03a10a11a12a13a20a21a22a23二维数组—概念及定义21研究式学习—C程序设计（第四章）二维数组—概念及定义在C语言中，可以把一个二维数组看作是一种特殊的一维数组，它们每个元素又是一个一维数组。例如，以上数组可以看成是由a[0]、a[1]、a[2]三个元素组成的一维数组，其中每个元素又是由4个整型元素组成的一维数组。a[0]——a00a01a02a03a[1]——a10a11a12a13

a[2]——a20a21a22a23a可以理解为：建立起这样的概念是十分重要的，因为C编译系统确实是把二维数组a中的a[0]、a[1]、a[2]作为数组来处理的。这种处理方法在对数组初始化及用指针表示时显得很方便，这在以后会体会到。22研究式学习—C程序设计（第四章）二维数组元素的表示形式为：

类型名

数组名[下标表达式1][下标表达式2]例如，若有以下定义语句：

float

c[2][4];

则c[0][1],c[i][j],c[k+i][k+j]都是合法的数组元素引用形式。只是每个下标表达式的值都必须是整数，而且不能超越数组定义中的上、下限。与一维数组一样，二维数组中两个下标的下限为另，上限为其长度减1。上例中，c数组行、列下标各为1和3。与一维数组一样，二维数组也是一种整体定义，个别使用的数据结构，其每一个二维数组元素都是一个同类型变量，而二维数组的名字是一地址常量，代表整个数组的首地址。二维数组—引用23研究式学习—C程序设计（第四章）二维数组—初始化1

对全部元素赋初值，例如：intd[3][3]={{1,2,3},{4,5,6,},{7,8,9}}intd[3][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};2对部分元素初始化，例如：intd[3][3]={{1,2},{4,5},{7,8};};

intd[2][3]={{1,2},{3,4}};

intd[3][3]={1,2,3,4,5};

3在对全部元素赋初值的情况下，可以省略第一维大小。

intd[][3]={{1,2,3},{4,5},{6,7}};intd[][3]={1,2,3,4,5,6,7};

详细内容参看教科书有关部分24研究式学习—C程序设计（第四章）二维数组—应用举例例4

从键盘上为一个3*3的整形数组赋值，然而找出其中最大值及其所在行和列。分析：要在程序执行过程中顺序为二维数组元素赋值，可使用二重循环来完成。要对3*3的9个数进行比较，可按行来进行，先比较第一行，再比较第二行，最后比较第三行，仍用二重循环来完成。二重循环中外层循环对行进行控制，内层循环对列进行控制。main(){intx[3][3],i,j,max,r,c;printf("\nInput3*3numbers:\n");

for(i=0;i<3;i++)/*用二重循环为数组赋值*/for(j=0;j<3;j++)scanf("%d",&x[i][j]);max=x[0][0];r=0;c=0;

for(i=0;i<3;i++)/*用二重循环寻找最大值*/for(j=0;j<3;j++)if(x[i][j]>max) {max=x[i][j]；r=i;c=j;}printf("\nThemaxis:%d,rowis: