C语言程序设计（第2版）课件：数组

0102036.1一维数组6.2二维数组6.3字符数组和字符串

数组04056.4知识点强化与应用6.5本章小结【学习要点】1.一维数组、二维数组的定义，元素引用及初始化方法2.字符数组的定义与初始化3.字符串输入、输出方法及常用的字符串处理函数的使用4.简单的算法设计（排序，查找等算法）本章主要介绍一维和二维数组的定义与使用，字符数组的概念和使用，并培养使用数组对数据进行存储的思想。完成10个学生信息的输入（学号，性别，英语、高等数学、计算机考试成绩），求出每个同学的考试平均分，并将所有同学信息按照格式输出。【导入案例：大量数据的存储及处理】

若使用一般变量对案例中的数据进行处理，将需要定义10个变量存储性别，10个变量存储学号，10个变量存储英语成绩，10个变量存储数学成绩，10个变量存储计算机成绩，10个变量存储总分，总共至少包含60个变量，很显然用常规的思路处理是不太合适的，该如何完成这些大量的有一定关联的数据存储呢？分析

在前面的章节中，当处理的数据个数很少时，会想到定义几个变量来存储这些数据。但当需要处理的数据很多（几十、上百甚至上万个数据）时，不可能一一去定义那么多变量来处理。例如，若需要将100个同学的计算机考试成绩保存下来，此时去定义100个变量来存储这些数据是不明智的，。【解决方案】对于存储大量的、相同意义的数据使用数组（Array）最为合适。分析6.1一维数组6.1.1一维数组的定义6.1.2一维数组元素的引用6.1.3一维数组元素的初始化6.1.1一维数组的定义方法：数组类型数组名[数组长度]如：inta[5];floatscore[66];charstr[100];1.数组类型:可以是前面介绍的所有的数据类型，也可以是后面将介绍的组合类型；2.数组名:命名规则同于前面介绍的变量的命名规则；3.数组长度：表示数组内元素个数，必须是整形常量或表达式，不能是变量。6.1.2一维数组元素的引用方法：数组名[元素下标]如：a[3]，score[5]，str[10];1.该数组必须已经在前面定义过；2.元素下标可以是常量或表达式，也可以是变量，但是必须为整型；3.下标的范围为：[0，数组长度-1]，否则将发生访问越界;6.1.3一维数组元素的初始化方法：数据类型数组名[常量表达式]＝｛初始化数据｝主要包含以下情形:1、定义数组时，对全部元素赋值:inta[5]={1,2,3,4,5};2、对部分元素赋值:intb[5]={1,2};b[0]=1,b[1]=2；其余元素为？6.1.3一维数组元素的初始化（续）3、

若所有元素赋值为0，可使用如下方法：

intc[5]={0,0,0,0,0};也可以使用：intc[5]={0};4、若要对数组的全部元素初始化，则可省略数组说明中的大小。intd[]={1,2,3,4,5};例1：从键盘动态输入10个整数，然后将10个数据顺序输出；分析：1.先定义正确类型的、合适长度的数组；2.结合for循环（推荐）使用循环变量控制数组下标，来逐个引用数组元素；3.使用前面学习过的函数完成数据的输入输出。参考代码段：inta[10],i;

for(i=0;i<10;i++) scanf(“%d”,&a[i]）;

for(i=0;i<10;i++)

printf("%2d",a[i]);例2：从键盘动态输入10个整数，然后将10个数据前后交换存放；分析：1.先正确的完成数据的输入与输出；2.a[0]与a[9]交换，a[1]和a[8]交换,a[2]和a[7]交换，进而推理出a[

i]和a[9-i]交换；3.注意控制i的变化范围。参考代码段：for(i=0;i<10/2;i++)

{t=a[i];a[i]=a[9-i];a[9-i]=t; }若数据个数为n个，该如何实现呢？6.2二维数组6.2.1二维数组的定义6.2.2二维数组元素的引用6.2.3二维数组元素的初始化6.2.1二维数组的定义当存储全班5个同学的总分时，可以定义intsum[5]来存放,那么现在若需要存储5个同学4门考试的分数时,可以考虑使用二维数组intscores[5][4]来存放。该二维数组可以理解成由5个一维数组构成，其中每个一维数组包含有4个元素，在内存中，二维数组以行为顺序进行存放，即先存放第一行的第一个元素，再一行的第二个元素，以此类推……6.2.1二维数组的定义（续）方法：数组类型数组名[常量表达式一][常量表达式二]如：inta[5][3];floatscore[5][4];charstr[3][100];1.数组类型、数组名的命名规则与一维数组的定义相同；2.常量表达式一和常量表达式二分别表示所定义的数组的行数和列数，与一维数组中数组长度的定义规则相同；6.2.2一维数组元素的引用方法：数组名[行标][列标]如：a[3][0]，score[2][3]，str[2][10];1.该数组必须是在前面已经定义过的数组；2.行标、列标表示所访问元素的具体行位置和所在的列的位置，其可以是常量或表达式，也可以是变量，但是必须为整型；3.行标、列标的范围为：[0，行数-1]、[0，列数-1]。6.2.3二维数组元素的初始化方法：分行进行初始化数据类型数组名[常量表达式一][常量表达式二]＝｛{}，{}，{}｝；主要包含以下情形:1、定义数组时，对全部元素赋值分行赋值

inta[3][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{2,3,4,5}};也可以：inta[3][4]={1,2,3,4,5,6,7,8,2,3,4,5};6.2.3二维数组元素的初始化（续）2、对部分元素初始化：

inta[3][4]={{1,4},{0,5}};3、在不产生歧异的情况下,可以省略第一维长度的说明

inta[][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{2,3,4,5}};数组a所有元素的值分别为多少？例3：定义一个3行4列的整型数组，数据从键盘动态输入，最后按照行列的格式将该数组元素输出；分析：1.先定义正确类型的、合适长度的数组；2.使用for循环嵌套（二维数组一般都需要）分别控制行标和列标，来逐个引用数组元素；参考代码段：inta[3][4],i,j;

for(i=0;i<3;i++)

for(j=0;j<4;j++) scanf("%d",&a[i][j]);6.3字符数组和字符串6.3.1字符数组的定义6.3.2字符数组的初始化6.3.3字符数组元素的引用6.3.4字符串的存储6.3.5字符数组的输入输出6.3.6常用字符串处理函数6.3.1字符数组的定义方法：一维：char数组名[数组长度]二维：char数组名[行数][列数]6.3.2字符数组的初始化方法：

char数组名[数组长度]={初始化的一个一个字符}如：charstr[10]={‘b’,’o’,’y’};6.3.3字符数组元素的引用方法：一维：数组名[下标]二维：数组名[行数][列数]字符数组就是类型为char型的数组，之前介绍的一维、二维数组的定义、初始化和元素引用都可以直接使用。6.3.4字符串的存储字符串是由“”扩起来的以\0结束的零个或多个字符序列，如“welcome”在内存的存放为：welcome\0C语言没有提供专门的字符串类型，对字符串采用的思想是将字符串作为字符数组来处理，因此可以用如下方式对字符数组初始化：charstr[10]=“welcome”;6.3.5字符数组的输入输出输入可以有以下方法：

1、用循环结合%c使用；

2、scanf函数结合%s使用；

3、调用gets函数。输出可以有以下方法：

1、用循环结合%c使用；

2、printf函数结合%s使用；

3、调用puts函数。6.3.5字符数组的输入输出（续）charstr[100],ch; inti;

for(i=0;(ch=getchar())!='\n';i++)

s[i]=ch;s[i]='\0';//方法1输入

for(i=0;str[i]!=‘\0’;i++)

printf(“%c”,str[i]);//方法1输出 scanf("%s",str);

//方法2输入 printf(“%s”,str);

//方法2输出

gets(str);//方法3输入 puts(str);//方法3输出6.3.5字符数组的输入输出（续）1.方法1是将其完全当作一般的数组来处理，这种处理方法不常见；2.方法2处理时，格式控制符需用%s，而不能用%c；输入表列中的参数，需直接给出字符数组的名称，而不能用&str或&str[i]的形式；3.第2种方法在输入过程中如检测到空格则输入结束，因此，当输入的有效字符中间包含字符，一般采用第3种方法。6.3.6常用的字符串处理函数1、strcat(str1，str2）//字符串连接函数功能:把字符串str2接到字符串str1的后面，结果较长的新的串放在字符串1中。

说明：

(1)字符数组1必须足够长，以便容纳连接后的新字符串，否则就会因长度不够出错；

(2)在连接前，两个字符串的后面都有一个‘\0’，连接后将字符串1后面的‘\0’取消，只在新串最后保留一个‘\0’；

(3)字符数组2可以使一个字符串常量；6.3.6常用的字符串处理函数（续）2、

strcpy(str1，str2）//字符串复制函数功能:将字符串2拷贝到字符数组1中去。说明：

(1)str1必须定义得足够长,以便容纳被拷贝的字符串。str1的长度不应小于str12的长度；

(2)str1必须写成数组名形式,str2可以是字符数组名，也可以是一个字符串常量。如strcpy(str1,“China”)；6.3.6常用的字符串处理函数（续）3、

strlen(str)//求字符串长度功能:求字符串str有效字符的个数。说明：

(1)函数的值为字符串中第一个‘\0’之前字符的个数，不包括‘\0’在内。如：charstr[10]={"China"};printf("%d",strlen(str));

输出结果不是10，也不是6，而是5。

(2)也可以直接求字符串常量的长度，strlen(“China”)。6.3.6常用的字符串处理函数（续）4、strcmp(str1，str2）//字符串大小比较函数功能:比较字符串1和字符串2的大小。说明：字符串比较的规则为：对两个字符串自左至右逐个字符相比（按ASCII码值大小比较),直到出现不同的字符或遇到‘\0’为止。如全部字符相同，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，比较的结果由函数值带回。①如果字符串1=字符串2，函数值为0。②如果字符串1＞字符串2，函数值为一正整数。③如果字符串1＜字符串2，函数值为一负整数。例4：自己编写程序实现函数strcat的功能；分析：1.先理解strcat函数的功能；2.使用循环将字符串2‘\0’之前的字符逐个拷贝到字符串1；3.在字符串1后加上\0作为字符串的结束标志。参考代码段：charstr1[100],str2[50]; inti,j; i=j=0; gets(str2);puts(str2); while(str2[j])str1[i++]=str2[j++];

str1[i]='\0'; puts(str1); puts(str2);6.4知识点强化与应用例5：输入10个整数，求出最大值并将其输出；分析：1.先定义合适大小，合适类型的数组，再通过循环为元素赋值；2.再假设第1个元素a[0]为最大，将其赋予变量max，然后将剩下的9个元素依次和max变量比较；若a[i]＞max，则用a[i]更新max，即max=a[i]；接着继续与下一个元素进行比较，直到与数组中的所有元素比较完毕。此时，变量max中存放的就是这10个数中的最大值。6.4知识点强化与应用例6：从键盘输入10个整数，用冒泡法对其排序后按照从小到大输出输出；冒泡法思想：将相邻位置上的两个数比较，将小的调到前头。假设数组元素初始序列为：985420第一趟比较

经过第一趟(共5次比较)后，最大的数9已“沉底”

，然后进行对余下的前面5个数进行第二趟比较。

经过第二趟(共4次比较)后，得到次大的数8，接下来对剩下的4个数进行第三趟比较，依次类推……。第二趟比较如此进行下去，可以推知6个数要比较5趟。在第一趟中要进行两两比较5次，在第二趟中比4次，……第5趟比1次。如果有n个数，则要进行n一1趟比较。在第j趟比较中要进行n一j次两两比较，流程图可以表示为：参考程序：{

inti,j,m,a[11];for(i=1;i<=10;i++)scanf(“%d”,&a[i]);//输入N个整数for(j=1;j<=10;j++)//N-1轮排序处理for(i=1;i<=10-j;i++)//N-j次相邻数据比较if(a[i]>a[i+1]){m=a[i];//交换数据a[i]=a[i+1];

a[i+1]=m;

｝

}6.4知识点强化与应用例7：从键盘输入10个整数，在其中查找某一指定的元素是否存在，若存在，输出其位置，若不存在，输出提示结果。（假设10个数据不重复）分析：1.先定义合适大小，合适类型的数组，再通过循环为元素赋值；2.定义一个标志位flag以最后判定查找的数据是否存在于数组中，初始假定不存在，flag=0；3.从数组第一个元素开始逐一判断其值是否与待查找的数值相等，若不相等则继续判断下一个，直到所有元素判断完毕，若相等则记下当前元素的下标并更改flag为1，并强制退出循环；4.最后根据flag的值判定元素是否存在于数组中，并将结果输出。6.4知识点强化与应用例8：有一个3×4的矩阵，编程求出每行中的最大元素及其所在的行号和列号。分析：对于一个二维数组，可以理解为由多个一维数组组成。对于3×4数组，可理解为由3个一维数组构成，每个一维数组有4个元素。求每行的最大值即为求每个一维数组的最大值，用循环逐行求出该行中最大的元素及其所在的位置并将结果输出，每行处理结束以后再跳转到下一行。6.4知识点强化与应用例9：找出3个字符串中最大的那个字符串。分析：1.定义一个二维字符数组str[3][100]存放这三个字符串，调用gets函