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1、第4章 数组,4.1 数组的引人4.2 一维数组的定义和应用4.3二维数组的定义和应用4.4字符数组和字符串4.5本章小结,1,4.1数组的引入,例4.1 现需要编写一个程序，实现对一个班级学习C语言的学生的成绩输入，然后分别统计优、良、中、及格和不及格五个等级的人数并计算高于平均成绩的人数，最后输出成绩清单。假如这个班级共有6名学生学习了C语言。,2,编程分析：,为了保存6名学生的C语言成绩，需要定义6个float型的变量，变量定义如下： float stud1，stud2，stud3，stud4, stud5,stud6； 接着为了输入这6个学生的成绩，编程如下： scanf(“%d%d%
2、d%d%d%d”, &stud1，&stud2， &stud3，&stud4, &stud5, &stud6);,3,现在如何来统计优良中差各等级人数和计算平均成绩呢？我们必须针对每一名学生，都写一段程序来完成优良中差各等级的判定功能，先对stud1变量判定，编程思路如下： if(stud1 = 90.0)优秀人数+ ；else if(stud1 = 80.0) 良好人数+ ； else if(stud1 = 70.0)中等人数+ ； else if(stud1= 60.0) 及格人数+ ； else不及格人数+ ； 然后分别对stud2，stud3，stud4, stud5, stud6变量
3、重复进行和上面相同的判定程序，显然程序代码将十分冗长而且容易出错。 特别是：当学生人数发生变化，从6增加到80或者甚至增加到1000，我们需要怎样的耐心来写如此多的重复代码？！这肯定不是我们想要的编程方法，该怎么办呢？ 请数组来帮忙。,4,4.2.1 一维数组的定义,定义： 类型标识符 数组名整型常量表达式;所以针对例4.1编程需要，可以如下定义一个数组：float stud6; 以上定义表示：该数组名为stud，共包含了6个元素， 这6 个元素都是float型变量。如果需要处理100个学生的C语言的成绩，则定义如下：float s100;说明：类型标识符指明该数组中所有元素的数据类型，可以是
4、char、int、float、double等基本的数据类型标识符。,5,4.2.1 一维数组的定义（续1）,2. 数组名命名规则和变量名命名规则相同，都遵循标识符命名规则。3. 方括号中的数字指明了数组共含有多少个变量，也称数组的长度，所以必须是大于或等于1的整数，不能为浮点型的常量；其表现形式可以整型常量、符号常量或整型常量表达式，但不能含有变量的表达式。例如：int m=8, xm; /* 数组的大小不能用变量的值指定 ,所以这是不合法的*/ #define NUMBER 80float scoreNUMBER; /用符号常量 /* 数组的大小可用符合常量 ,所以这是合法的*/,6,4.2
5、.1 一维数组的定义（续2）,4.允许在同一数据类型的变量定义中，定义多个变量和多个数组。例如： int i , j , a5 , b10;还可以按如下形式定义一维数组： float string2; int a5*2+10;分析：定义了一个名为string 的数组，因为字符常量2的ASCII值为50，所以string 数组共有50个元素定义了一个名为a 的数组，共有20个元素，每个元素的类型是整型。,7,4.2.2 数组元素的名称,当定义好一个数组后，数组中的每个元素的名称分别是什么呢？ C语言标准规定：当定义好一个数组后，可以通过数组名加元素下标的方式来使用数组元素，数组中的每个元素按照在
6、内存中排列的顺序都有相应的编号即下标，数组中的元素编号从0开始，依次为1、2、3直到“数组元素个数1”为止；下标用中括号括起来。因而数组元素的名称为：数组名下标注意：其中下标是一个整型表达式，可以是变量或常量表达式，这与数组定义时要求只能是常量不同，但必须保证下标值=0。,8,4.2.2 数组元素的名称举例,例如: int a5; 说明： a数组中的5个整型变量的名称分别为：a0 、a1 、 a2 、a3，a4, 这5个元素的 下标分别为：0、1、2、3 、4注意：a 数组没有名为 a5 这样的元素！数组a 有如下图所示的逻辑结构。,9,4.2.3数组在内存中的表示,一个基本类型的变量（如in
7、t、char或double类型的 变量）在计算机内存中是如何表示？计算机内存是计算机用于存储程序和数据的，内存按照各字节的排列顺序依次编号（一个字节包含8位二进制数），每一个字节的编号即为其内存地址。如下定义一个double类型的变量：double d；由于double类型的变量长度是64位，变量d需要在内存占用8个字节，且在内存中这8个字节是相邻的，所以变量d共包含8个内存地址。我们规定：当说到“一个变量的地址”时，是指该变量所占用的第一个字节的地址；可以用取地址运算符&来获取变量的地址，因而，对于变量d，可以用&d获取其地址。,10,4.2.3数组在内存中的表示（续1）,数组中的每个元素（
8、即下标变量）在内存中采用和基本类型变量一样的方式来表示，所有元素在内存中是相邻的。例如：double f4;说明：该数组共有4个类型为double的变量；根据数组f的定义，计算机会分配可容纳数组f所有元素的相邻的连续内存空间：即共48个字节，并把变量f0的地址作为整个数组的首地址，而数组名f中存放了数组的首地址。所以下面两个printf语句输出相同的结果。 printf(“%f”, &f0); printf(“%f”, f);,11,4.2.3数组在内存中的表示（续2）,该数组的内存排列示意图见下图：,12,4.2.4 访问数组元素,数组定义好后，当需要给数组元素输入数据，则应当逐个访问一个个
9、元素。例如：void main()float stud6; /数组定义scanf(“%f”,&stud0);scanf(“%f”,&stud1);scanf(“%f”,&stud2);scanf(“%f”,&stud3);scanf(“%f”,&stud4);scanf(“%f”,&stud5);上面程序也可用如下代码来实现：,13,4.2.4 访问数组元素（续）,void main()float stud6; /数组定义int i;for(i=0;i6;i+)scanf(“%f”,&studi);对比上面两个完成同样功能的程序，可以清楚地看到：当把循环用于数组时可大大简化程序的编写。,14,
10、4.2.5 数组的初始化,C语言标准规定，在数组定义的同时对数组元素赋值，称之为数组初始化，其格式如下： 类型标识符 数组名整型常量表达式 = 表达式1，表达式n；(1)定义数组时对数组的全部元素赋初值例：int a4=1,2,3,4; 和 int a4; a0=1; a1=2; a2=3; a3=4;效果一样(2) 只给数组的前面一部分元素设定初值 例：int e5 = 0, 1, 2; 即：e0=0; e1=1; e2=2; e3=0; e4=0;,15,4.2 .5 一维数组初始化（续1）,说明： 当数组前n个元素被设定了初值，未明确设定初值的元素自动被设定为0。 当定义数组时，如未对它
11、的任何元素指定过初值，则它的元素的值是不确定的。(3) 当对一维数组的全部元素都明确设定初值时，可以不指定一维数组元素的个数。例如： int g = 5, 6, 7, 8, 9 ;说明：由花括号内的初值个数确定数组的元素个数,16,4.2.5 数组初始化常见错误分析, 数组初始化时初始值个数不能大于元素个数例如：int a3=1,2,3,4; 系统报告错误如下：初始化的值太多。不能直接给数组名赋值，因为数组名是一个地址常量例如：int b3;b=1,2,3;系统报告错误如下：赋值运算符的左边不能是常量,17,4.2.5 数组初始化常见错误分析(续）, 如果要给一个数组中的全部元素初始化为0，不
12、可以写成：int a5=0*5;“初值列表”的方式只限于数组的初始化，不能出现在赋值语句中 例如：int c4; c4=1,2,3,4; /错误两个数组不能直接进行赋值运算，但数组元素可以例如： int a4=5,6,7,8; int b4；b=a;/错误如果希望将 a数组中的数据送给b数组，可以使用 如下代码：for(i=0;i4;i+)bi=ai;,18,例4.2 输入5个整数，编程求出其中最大和最小的整数并输出编程步骤分析: 1.先定义有 5 个元素的数组iArr， 然后用for循环输入5个整数2. 处理:(a) 给变量max和min赋初值：max=min= iArr 0(b) 依次用i
13、Arri(下标i依次取值为1、2、3、4) 和max,min比较： 若maxiArri,令min=iArri；3. 输出:max和min,19,4.2.6 数组应用举例,举例分析：1.假设数组iArr 中的5个元素分别是：467-12145992.给变量max和min赋初值，使max和min 的初值同为4； 第一次用元素iArr1 的值67 分别和max、min 比较大小，因为67max, 所以max 的值变为67，min 的值不变； 第二次用元素iArr2 的值-12 分别和max、min 比较大小，因为-12min，所以min 的值变为 12，而max 的值不变； 依次进行第三次和第四次比
14、较，最后得出：max 的值为145，min 的值为-12。3.用输出函数printf 输出:max和min,20,数组应用举例1,程序代码：#include #define SIZE 5void main() int iArr SIZE,max, min; int i; printf(Enter 5 integers:n); for(i=0;iSIZE;i+) printf(%d:,i+1);scanf(%d,&iArri); max = iArr0; min = iArr0; for(i=1;iSIZE;i+) if(maxiArri) min=iArri; printf(Maximum v
15、alue is： %dn,max);printf(Minimum value is： %dn,min);,21,数组应用举例1,例4.3 用选择排序，对6 个整数按由小到大进行排序思路分析：选择排序的思想是：第一次从数组的6个元素中寻找最大数及其下标，然后将此数与其下标为5的元素进行交换；如果求出的最大数正好是下标为5的元素，可以不进行交换。第二次在下标为0、1、2、3、4 这五个元素中寻找最大的元素及其下标，并把该次找到的最大数和其下标为4 的元素进行交换；类似进行第三次、第四次和第五次查找和交换过程，最终实现将6 个整数按照由小到大进行排序。可以借鉴刚才求最大数的代码，来完成选择排序算法。,
