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二級C輔導教程及考點分析:第四章 數組

    初始化賦值的一般形式為: static 類型說明符 數組名[常量表達式]={值,值……值}; 其中static表示是靜態存儲類型, C語言規定只有靜態存儲數組和外部存儲數組才可作初始化賦值(有關靜態存儲,外部存儲的概念在第五章中介紹)。在{ }中的各數據值即為各元素的初值, 各值之間用逗號間隔。例如: static int a[10]={ 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 }; 相當于a[0]=0;a[1]=1...a[9]=9;

    C語言對數組的初始賦值還有以下幾點規定:
    1.可以只給部分元素賦初值。當{ }中值的個數少于元素個數時,只給前面部分元素賦值。例如: static int a[10]={0,1,2,3,4};表示只給a[0]~a[4]5個元素賦值,而后5個元素自動賦0值。
    2.只能給元素逐個賦值,不能給數組整體賦值。 例如給十個元素全部賦1值,只能寫為: static int a[10]={1,1,1,1,1,1,1,1,1,1};而不能寫為: static int a[10]=1;
    3.如不給可初始化的數組賦初值,則全部元素均為0值。
    4.如給全部元素賦值,則在數組說明中, 可以不給出數組元素的個數。例如: static int a[5]={1,2,3,4,5};可寫為: static int a[]={1,2,3,4,5};動態賦值可以在程序執行過程中,對數組作動態賦值。 這時可用循環語句配合scanf函數逐個對數組元素賦值。
    void main()
    {
    int i,max,a[10];
    printf("input 10 numbers:\n");
    for(i=0;i<10;i++)
    scanf("%d",&a[i]);
    max=a[0];
    for(i=1;i<10;i++)
    if(a[i]>max) max=a[i];
    printf("maxmum=%d\n",max);
    } 
  本例程序中第一個for語句逐個輸入10個數到數組a中。 然后把a[0]送入max中。在第二個for語句中,從a[1]到a[9]逐個與max中的內容比較,若比max的值大,則把該下標變量送入max中,因此max總是在已比較過的下標變量中為最大者。比較結束,輸出max的值。
    void main()
    {
    int i,j,p,q,s,a[10];
    printf("\n input 10 numbers:\n");
    for(i=0;i<10;i++)
    scanf("%d",&a[i]);
    for(i=0;i<10;i++){
    p=i;q=a[i];
    for(j=i+1;j<10;j++)
    if(q<a[j]) { p=j;q=a[j]; }
    if(i!=p)
    {s=a[i];
    a[i]=a[p];
    a[p]=s; }
    printf("%d",a[i]);
    }
    }
    本例程序中用了兩個并列的for循環語句,在第二個for 語句中又嵌套了一個循環語句。第一個for語句用于輸入10個元素的初值。第二個for語句用于排序。本程序的排序采用逐個比較的方法進行。在i次循環時,把第一個元素的下標i賦于p,而把該下標變量值a[i]賦于q。然后進入小循環,從a[i+1]起到最后一個元素止逐個與a[i]作比較,有比a[i]大者則將其下標送p,元素值送q。 一次循環結束后,p即為最大元素的下標,q則為該元素值。若此時i≠p,說明p,q值均已不是進入小循環之前所賦之值,則交換a[i]和a[p]之值。 此時a[i]為已排序完畢的元素。輸出該值之后轉入下一次循環。對i+1以后各個元素排序。

    二維數組

    前面介紹的數組只有一個下標,稱為一維數組, 其數組元素也稱為單下標變量。在實際問題中有很多量是二維的或多維的, 因此C語言允許構造多維數組。多維數組元素有多個下標, 以標識它在數組中的位置,所以也稱為多下標變量。 本小節只介紹二維數組,多維數組可由二維數組類推而得到。二維數組類型說明二維數組類型說明的一般形式是: 
    類型說明符 數組名[常量表達式1][常量表達式2]…; 
    其中常量表達式1表示第一維下標的長度,常量表達式2 表示第二維下標的長度。例如: 
    int a[3][4]; 說明了一個三行四列的數組,數組名為a,其下標變量的類型為整型。該數組的下標變量共有3×4個,即: a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[0][3]
    a[1][0],a[1][1],a[1][2],a[1][3]
    a[2][0],a[2][1],a[2][2],a[2][3]
  二維數組在概念上是二維的,即是說其下標在兩個方向上變化, 下標變量在數組中的位置也處于一個平面之中, 而不是象一維數組只是一個向量。但是,實際的硬件存儲器卻是連續編址的, 也就是說存儲器單元是按一維線性排列的。 如何在一維存儲器中存放二維數組,可有兩種方式:一種是按行排列, 即放完一行之后順次放入第二行。另一種是按列排列, 即放完一列之后再順次放入第二列。在C語言中,二維數組是按行排列的。 在圖4.1中,按行順次存放,先存放a[0]行,再存放a[1]行,最后存放a[2]行。每行中有四個元素也是依次存放。由于數組a說明為
  int類型,該類型占兩個字節的內存空間,所以每個元素均占有兩個 字節(圖中每一格為一字節)。

  二維數組元素的表示方法

  二維數組的元素也稱為雙下標變量,其表示的形式為: 數組名[下標][下標] 其中下標應為整型常量或整型表達式。例如: a[3][4] 表示a數組三行四列的元素。下標變量和數組說明在形式中有些相似,但這兩者具有完全不同的含義。 數組說明的方括號中給出的是某一維的長度,即可取下標的最大值; 而數組元素中的下標是該元素在數組中的位置標識。前者只能是常量, 后者可以是常量,變量或表達式。
  一個學習小組有5個人,每個人有三門課的考試成績。求全組分科的平均成績和各科總平均成績。 
    課程 成績姓名 Math C DBASE
    張      80  75 92
    王      61  65 71
    李      59  63 70
    趙      85  87 90
    周      76  77 85
    可設一個二維數組a[5][3]存放五個人三門課的成績。再設一個一維數組v[3]存放所求得各分科平均成績,設變量l為全組各科總平均成績。編程如下:
    void main()
    {
    int i,j,s=0,l,v[3],a[5][3];
    printf("input score\n");
    for(i=0;i<3;i++){
    for(j=0;j<5;j++)
    { scanf("%d",&a[j][i]);
    s=s+a[j][i];}
    v[i]=s/5;
    s=0;
    }
    l=(v[0]+v[1]+v[2])/3;
    printf("math:%d\nc languag:%d\ndbase:%d\n",v[0],v[1],v[2]);
    printf("total:%d\n",l);
    }
  程序中首先用了一個雙重循環。 在內循環中依次讀入某一門課程的各個學生的成績,并把這些成績累加起來, 退出內循環后再把該累加成績除以5送入v[i]之中,這就是該門課程的平均成績。外循環共循環三次,分別求出三門課各自的平均成績并存放在v數組之中。退出外循環之后,把v[0],v[1],v[2]相加除以3即得到各科總平均成績。最后按題意輸出各個成績。
  二維數組的初始化
  二維數組初始化也是在類型說明時給各下標變量賦以初值。 二維數組可按行分段賦值,也可按行連續賦值。 例如對數組a[5][3]:
    1.按行分段賦值可寫為static int a[5][3]={ {80,75,92},{61,65,71},{59,63,70},{85,87,90},{76,77,85} }; 
    2.按行連續賦值可寫為static int a[5][3]={ 80,75,92,61,65,71,59,63,70,85,87,90,76,77,85 }; 
    這兩種賦初值的結果是完全相同的。
    void main()
    {
    int i,j,s=0,l,v[3];
    static int a[5][3]={ {80,75,92},{61,65,71},{59,63,70},
    {85,87,90},{76,77,85} };
    for(i=0;i<3;i++)
    { for(j=0;j<5;j++)
    s=s+a[j][i];
    v[i]=s/5;
    s=0;
    }
    l=(v[0]+v[1]+v[2])/3;
    printf("math:%d\nc languag:%d\ndbase:%d\n",v[0],v[1],v[2]);
    printf("total:%d\n",l);
    }
  對于二維數組初始化賦值還有以下說明:
    1.可以只對部分元素賦初值,未賦初值的元素自動取0值。
    例如: static int a[3][3]={{1},{2},{3}}; 是對每一行的第一列元素賦值,未賦值的元素取0值。 賦值后各元素的值為: 1 0 02 0 03 0 0 
    static int a [3][3]={{0,1},{0,0,2},{3}}; 賦值后的元素值為 0 1 00 0 23 0 0 
    2.如對全部元素賦初值,則第一維的長度可以不給出。
    例如: static int a[3][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9}; 可以寫為:static int a[][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};
  數組是一種構造類型的數據。 二維數組可以看作是由一維數組的嵌套而構成的。設一維數組的每個元素都又是一個數組, 就組成了二維數組。當然,前提是各元素類型必須相同。根據這樣的分析,一個二維數組也可以分解為多個一維數組。C語言允許這種分解有二維數組a[3][4],可分解為三個一維數組,其數組名分別為a[0],a[1],a[2]。對這三個一維數組不需另作說明即可使用。這三個一維數組都有4個元素,例如:一維數組a[0]的元素為a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[0][3]。必須強調的是,a[0],a[1],a[2]不能當作下標變量使用,它們是數組名,不是一個單純的下標變量。

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