《C语言程序设计实用教程 教学课件 ppt 作者 魏海新 李燕 第6章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《C语言程序设计实用教程 教学课件 ppt 作者 魏海新 李燕 第6章（66页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第6章 数组,教学提示 数组是由基本数据类型构造出来的、有固定大小和相同类型的变量的集合。通过数组可以对一批具有相同数据类型的数据进行处理。 教学目标 掌握一维数组、二维数组和字符数组的定义、初始化及基本操作，掌握数组元素的引用、赋值、输入和输出，并能运用数组解决数值和非数值数据处理中的典型问题。,6.1数组的概念,在实际应用中，有时要处理的数据量可能很大，例如要对几千名学生的成绩从高到低排序。对于这种需要处理大批相同类型数据的情况，在程序设计中最有效的办法就是使用数组。 数组和循环相结合，编写出的程序魅力无穷。,6.1.1 引例,例6.1 求一个班100个学生的平均成绩，并统计成绩高于平均分
2、的学生人数。,分析：求平均成绩，可用简单变量和循环结构相结合来完成 ，程序段如下：,float score,sum=0; for(i=1;i=100;i+) printf(“please input grade of No %d：”,i); scanf(“%f”, /*求出平均成绩*/,在本程序中能否统计高于平均分的学生人数呢?,用数组来解决这个问题，不仅效率高而且程序编写容易。 #define N 100 void main() int i,n=0; float scoreN,sum=0,aver; printf(“please input students grade:”); for(i=
3、0;iaver) n+; printf(“average=%.2f n ”,aver); printf(“n=%d”,n); ,scoreN表示数组，用来存放N个学生的成绩,scorei是数组元素，用来存放第i个学生成绩*,6.1.2 数组中的相关概念,1数组：是指一组具有相同类型的数据的有序的集合。 2数组下标：是数组元素在数组中位置的一个索引或指示。 3数组元素：数组中的元素。 4数组大小：数组中元素的个数，也称数组长度。 5数组的维数：数组元素下标的个数。 根据数组的维数可以将数组分为一维、二维、三维、多维数组。,62 一维数组,只有一个下标的数组称为一维数组。一维数组通常和一重循环相配
4、合，对数组元素进行处理。,6.2.1 一维数组的定义 定义数组即指明数组名、数组类型和数组大小，定义一维数组的格式为： 类型标识符 数组名整型常量表达式；,例如： int a10; 定义了一个一维数组a，该数组有10个元素，其中每个数组元素都是整型数据。,一维数组定义说明: 1.定义格式: 类型标识符 数组名整型常量表达式； 2.例: int a10;,其中： 1、类型标识符表示数组中元素的数据类型。 2、数组名命名规则必须遵循C语言中的标识符命名规则。 3、整形常量表达式表示数组长度，可以包含常量和符号常量，但不能使用变量，例如下面的定义是不对的： int n=10; int bn;,6.2
5、.2 一维数组元素的引用,数组元素的引用是用数组名加下标组成的。一维数组元素的引用形式为： 数组名下标,需要注意的是：C语言中数组的下标是从0开始的。,例如若定义了一个数组： int a5; 则数组a 中的5个元素依次是:a0,a1,a4 注意：下标从0到4，数组中并没有a5这个元素。,说明： 1.引用数组元素时下标可以是整型变量、整形常量或整形表达式; 2.数组元素本身可以看作是同一个类型的单个变量; 3.C编译系统不会对数组下标越界进行检查。错误地引用越界数组元素可能会破坏数组后的其他数据，造成不可预料的后果。因此引用数组元素时，要注意避免下标越界。,例6.2 写出下面程序的运行结果。 m
6、ain() int a10, i; for(i=0; i10; i+) ai=i+1; printf(“%3d”,ai); ,程序运行时输出： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10,6.2.3 一维数组的初始化,所谓数组的初始化，就是在定义数组的同时就给数组元素指定初值。,数组元素的值可以通过以下方式获得： 1、通过赋值语句或输入语句得到，如: ai=i+1; scanf(“%d”,但两者是有区别的，前者在程序运行时进行，占用运行时间;后者则是在程序运行前，即编译阶段就给数组元素赋值，不占用程序运行时间。,一维数组的初始化有以下几种情形:,1、初始化全部数组元素。例如： int a5=1,
7、2,3,4,5 ; 或：int a =1,2,3,4,5; /*此时可以省略数组大小*/,2、初始化部分元素。例如： static int a5=1,2; 数组大小为5，但只有2个初值，这时只给前2个元素赋值，后面的3个元素的值都为0。即：a0=1，a1=2，a2、a3、a4均为0，这时数组长度不能省略。关键字“static”表示将数组定义成静态存储。,3将数组的所有元素初始化为0。例如： static int a5=0； 则数组a中元素值均为0。,注意：,（1）如果只是定义数组，而不对其进行初始化，例如： int a5； 则数组a中元素的初始值为系统分配给数组元素的内存单元中的原始值，这些值
8、对编程者来说是不可预知的，因此在使用时要注意。 （2）若定义数组时在类型名前面加一个关键字static，即将数组定义成静态存储,这时不为数组赋初值，系统也会自动将全部元素赋以0值。例如： static int b5； 表示定义了一个静态数组b，该数组中所有元素值均为0。,6.2.4 一维数组的存储结构,在定义一个数组后，系统会在内存中分配一段连续的存储空间，用来存放数组中的元素。 一维数组中的元素按下标从小到大的顺序存放在内存中，每个元素占用的空间大小相同。,6.2.4 一维数组的存储结构,例如若有定义： int a5； 则数组a 在内存中的存储形式如图6.1所示。,图6.1 一维数组在内存中
9、的存放结构,C语言规定：数组名代表数组在内存中的起始地址。 根据数组起始地址和数组元素的下标，可以计算出数组中任一个元素的存储地址。计算公式如下： 数组元素地址=数组起始地址+元素下标*sizeof(数组类型) 例如，假设数组a的起始地址为1000,则a3的地址为： &a3=a+3*sizeof(int)=1000+3*2=1006,6.2.5 一维数组的典型实例,例6.3 一维数组的输入与输出。 输入输出是数组的基本操作，但整个数组的值并不能作为一个整体一次输入或输出，而只能是逐个元素地处理。 一维数组的输入、输出往往都是用一重循环来实现的。 下面是一个完整的程序：,程序运行效果如下： pl
10、ease input array a(4 numbers): 5 8 12 -9 output array a: a0=5 a1=8 a2=12 a3= -9,#include main() int i，a4; printf(“nplease input array a(4 numbers):”); for(i=0;i4;i+) /*注意下标范围，不要越界 */ scanf(“%d”, ,例6.4 求一维数组元素中的最大值及其所在下标。 求最值及其位置是数组中一种常用的算法。,比如有一个存储5个学生成绩的数组： int cj = 80,67,76,87,78; 若想找出其中的最高分，我们可一下
11、看出结果： cj3=87 但如果不是5个成绩，而是500个成绩呢？我们就不能一眼看出了，而要不断地从一个个成绩里搜寻那个最大值。 怎么在数组中找最大或最小值呢？,其实，求最值是一个重复“比较”的过程。,下面以5个数为例，看看如何找出5个数中的最大值： 2、3、1、4、0,用 max 来表示最大值，loca表示其所在下标。 1、首先假设第一个数就是最大值，即max = 2，loca=0; 2、把max和第二个数比较，3 比 max大，于是 max= 3,loca=1; 3、把max和第三个数比较，1 不比max大， max和loca都不变; 4、把max和第四个数比较，4 比 max 大，于是
12、max= 4，loca=3; 5、把max和第五个数比较，0 不比max大，于是max和loca都不变； 最后，max=4，loca=3。,下面给出一个完整的程序：,规纳起来，对于n个数，要求其中的最大值，基本思路是这样的： 1、假设第一个数就是最大值max； 2、把max和下一个数比较，如果下一个数比max大，则将该数赋给max； 3、重复第二步，直到比较到最后一个数为止。,#include main( ) int a5= 80,67,76,87,78; int i,max,loca; max=a0; loca=0; for(i=1;i5;i+) if(maxai) max=ai; loca
13、=i; printf(“max=a%d=%dn”, loca,max); ,假设第一个元素就是最大值，loca保存其下标,程序运行结果如下： max=a3=87,例6.5 冒泡排序。,排序是数组的一个基本操作，即将数组中的元素按升序或降序排列。 “冒泡排序”是一种典型的排序方法，以升序为例，冒泡排序的基本思想是： 1、从前向后，依次比较相邻的两个元素，如果后面的比前面小，就将二者交换。如此反复比较，直到最后两个元素。此时，最大值已换到了最末位置，即最后一个元素已排好。 2、对剩余元素重复第一步，直至将所有元素排好为止。,#include #define N 10 main() int aN,i
14、,j,t; printf(“please input array a:”); for(i=0;iaj+1) t=aj;aj=aj+1;aj+1=t; printf(“after sorted:”); for(i=0;i10;i+) printf(“%d ”,ai); ,63 二维数组,具有多个下标的数组称为多维数组，其中最常用的是二维数组，也就是具有两个下标的数组。二维数组可以看作具有行和列的平面排列形式，如矩阵。,6.3.1 二维数组的定义,定义二维数组的格式为： 类型标识符 数组名整型常量表达式整形常量表达式； 例如： int a23; 表示定义了一个23（2行3列）的整型二维 数组a，该
15、数组有23=6个元素，分别是 a00、a01、a02、a10、a11、a12。,在C语言中，可以把二维数组看成是一个特殊的一维数组，该一维数组中的每个元素又都是一个一维数组。 例如，可把上面定义的数组a23看成是一维数组，它有两个元素a0、a1，但a0、a1本身并没有一个具体的值，它们又都是含有3个元素的一维数组，比如说：a0就是一个由a00、a01、a02这三个元素构成的一维数组。,6.3.2 二维数组元素的引用,二维数组元素的引用格式为： 数组名行下标列下标,下标可以是整形常量、变量或表达式。 例如，若有以下定义： int a23，i=1，j=2，k=0； 则 a00，aik，aj-1i，a1j+k都是对a数组元素 的合法引用。 注意：C语言中的数组下标是从0开始的，所以对于上面的数组a，其行下标范围为01，列下标范围为02，并不可能有a23这个元素。,6.3.3 二维数组的存储结构,二维数组在内存中占据的也是一段连续的存储空间。 二维数组的存放方式有按行存放和按列存放两种。C语言中，二维数组是按行存放的，即先放第一行元素，再放第二行元素。,例如，若有定义： int a23； 则数组a
