C语言程序设计-7 数组

	在程序设计中，为了处理方便，把具有相同类型的若干变量按有序的形式组织起来。这

些按序排列的同类数据元素的集合称为数组。在Ｃ语言中，数组属于构造数据类型。一个数
组可以分解为多个数组元素，这些数组元素可以是基本数据类型或是构造类型。因此按数组
元素的类型不同，数组又可分为数值数组、字符数组、指针数组、结构数组等各种类别。本
章介绍数值数组和字符数组，其余的在以后各章陆续介绍。

7.1 一维数组的定义和引用

7.1.1 一维数组的定义方式

7.1.2 一维数组元素的引用

【例 7.1】

main()
{
    int i, a[10];
    for (i = 0; i <= 9; i++)
        a[i] = i;
    for (i = 9; i >= 0; i--)
        printf("%d ", a[i]);
}

【例 7.2】

main()
{
    int i, a[10];
    for (i = 0; i < 10;)
        a[i++] = i;
    for (i = 9; i >= 0; i--)
        printf("%d", a[i]);
}

【例 7.3】

main()
{
    int i, a[10];
    for (i = 0; i < 10;)
        a[i++] = 2 * i + 1;
    for (i = 0; i <= 9; i++)
        printf("%d ", a[i]);
    printf("\n%d %d\n", a[5.2], a[5.8]);
}

本例中用一个循环语句给 a 数组各元素送入奇数值，然后用第二个循环语句输出各个奇
数。在第一个 for 语句中，表达式 3 省略了。在下标变量中使用了表达式 i++，用以修改循
环变量。当然第二个 for 语句也可以这样作，Ｃ语言允许用表达式表示下标。程序中最后
一个 printf 语句输出了两次 a[5]的值，可以看出当下标不为整数时将自动取整。

7.1.3 一维数组的初始化

7.1.4 一维数组程序举例

【例 7.4】

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);
}

【例 7.5】

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]);
    }
}

7.2 二维数组的定义和引用

7.2.1 二维数组的定义

7.2.2 二维数组元素的引用

在这里插入图片描述

#include <stdio.h>

main()
{
    int i, j, s = 0, average, 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;
    }
    average = (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", average);
}

【例 7.7】

#include <stdio.h>

main()
{
    int i, j, s = 0, average, v[3];
    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;
    }
    average = (v[0] + v[1] + v[2]) / 3;
    printf("math:%d\nc languag:%d\ndFoxpro:%d\n", v[0], v[1], v[2]);
    printf("total:%d\n", average);
}

7.2.4 二维数组程序举例

7.3 字符数组

7.3.1 字符数组的定义

7.3.2 字符数组的初始化

7.3.3 字符数组的引用

【例 7.8】

#include <stdio.h>

main()
{
    int i, j;
    char a[][5] = {{
                       'B',
                       'A',
                       'S',
                       'I',
                       'C',
                   },
                   {'d', 'B', 'A', 'S', 'E'}};
    for (i = 0; i <= 1; i++)
    {
        for (j = 0; j <= 4; j++)
            printf("%c", a[i][j]);
        printf("\n");
    }
}

7.3.4 字符串和字符串结束标志

7.3.5 字符数组的输入输出

【例 7.9】

#include <stdio.h>

main()
{
    char c[] = "BASIC\ndBASE";
    printf("%s\n", c);
}

注意在本例的 printf 函数中，使用的格式字符串为“%s”，表示输出的是一个字符串。
而在输出表列中给出数组名则可。不能写为：
printf(“%s”,c[]);

【例 7.10】

#include <stdio.h>

main()
{
    char st[15];
    printf("input string:\n");
    scanf("%s", st);
    printf("%s\n", st);
}

【例 7.11】

#include <stdio.h>

main()
{
    char st1[6], st2[6], st3[6], st4[6];
    printf("input string:\n");
    scanf("%s%s%s%s", st1, st2, st3, st4);
    printf("%s %s %s %s\n", st1, st2, st3, st4);
}

7.3.6 字符串处理函数

【例 7.12】

#include "stdio.h"
main()
{
    char c[] = "BASIC\ndBASE";
    puts(c);
}

【例 7.13】

#include "stdio.h"
main()
{
    char st[15];
    printf("input string:\n");
    gets(st);
    puts(st);
}

【例 7.14】

#include "string.h"
main()
{
    static char st1[30] = "My name is ";
    int st2[10];
    printf("input your name:\n");
    gets(st2);
    strcat(st1, st2);
    puts(st1);
}

【例 7.15】

#include "string.h"
main()
{
    char st1[15], st2[] = "C Language";
    strcpy(st1, st2);
    puts(st1);
    printf("\n");
}

【例 7.16】

#include "string.h"
main()
{
    int k;
    static char st1[15], st2[] = "C Language";
    printf("input a string:\n");
    gets(st1);
    k = strcmp(st1, st2);
    if (k == 0)
        printf("st1=st2\n");
    if (k > 0)
        printf("st1>st2\n");
    if (k < 0)
        printf("st1<st2\n");
}

【例 7.17】

#include "string.h"
main()
{
    int k;
    static char st[] = "C language";
    k = strlen(st);
    printf("The lenth of the string is %d\n", k);
}

7.4 程序举例

【例 7.18】把一个整数按大小顺序插入已排好序的数组中。
为了把一个数按大小插入已排好序的数组中，应首先确定排序是从大到小还是从小到大
进行的。设排序是从大到小进序的，则可把欲插入的数与数组中各数逐个比较，当找到第一
个比插入数小的元素 i 时，该元素之前即为插入位置。然后从数组最后一个元素开始到该元
素为止，逐个后移一个单元。最后把插入数赋予元素 i 即可。如果被插入数比所有的元素值
都小则插入最后位置。

#include "string.h"
main()
{
    int i, j, p, q, s, n, a[11] = {127, 3, 6, 28, 54, 68, 87, 105, 162, 18};
    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 (p != i)
        {
            s = a[i];
            a[i] = a[p];
            a[p] = s;
        }
        printf("%d ", a[i]);
    }
    printf("\ninput number:\n");
    scanf("%d", &n);
    for (i = 0; i < 10; i++)
        if (n > a[i])
        {
            for (s = 9; s >= i; s--)
                a[s + 1] = a[s];
            break;
        }
    a[i] = n;
    for (i = 0; i <= 10; i++)
        printf("%d ", a[i]);
    printf("\n");
}

	本程序首先对数组 a 中的 10 个数从大到小排序并输出排序结果。然后输入要插入的整

数 n。再用一个 for 语句把 n 和数组元素逐个比较，如果发现有 n>a[i]时，则由一个内循环
把 i 以下各元素值顺次后移一个单元。后移应从后向前进行(从 a[9]开始到 a[i]为止)。后
移结束跳出外循环。插入点为 i，把 n 赋予 a[i]即可。如所有的元素均大于被插入数，则
并未进行过后移工作。此时 i=10，结果是把 n 赋于 a[10]。最后一个循环输出插入数后的数
组各元素值。
程序运行时，输入数 47。从结果中可以看出 47 已插入到 54 和 28 之间。

【例 7.19】在二维数组 a 中选出各行最大的元素组成一个一维数组 b。
a=( 3 16 87 65
4 32 11 108
10 25 12 37)
b=(87 108 37)
本题的编程思路是，在数组 A 的每一行中寻找最大的元素，找到之后把该值赋予数组 B
相应的元素即可。程序如下：

#include "string.h"
main()
{
    int a[][4] = {3, 16, 87, 65, 4, 32, 11, 108, 10, 25, 12, 27};
    int b[3], i, j, l;
    for (i = 0; i <= 2; i++)
    {
        l = a[i][0];
        for (j = 1; j <= 3; j++)
            if (a[i][j] > l)
                l = a[i][j];
        b[i] = l;
    }
    printf("\narray a:\n");
    for (i = 0; i <= 2; i++)
    {
        for (j = 0; j <= 3; j++)
            printf("%5d", a[i][j]);
        printf("\n");
    }
    printf("\narray b:\n");
    for (i = 0; i <= 2; i++)
        printf("%5d", b[i]);
    printf("\n");
}

	程序中第一个 for语句中又嵌套了一个 for语句组成了双重循环。外循环控制逐行处理，

并把每行的第 0 列元素赋予 l。进入内循环后，把 l 与后面各列元素比较，并把比 l 大者赋
予 l。内循环结束时 l 即为该行最大的元素，然后把 l 值赋予 b[i]。等外循环全部完成时，
数组 b 中已装入了 a 各行中的最大值。后面的两个 for 语句分别输出数组 a 和数组 b。

【例 7.20】输入五个国家的名称按字母顺序排列输出。
本题编程思路如下：五个国家名应由一个二维字符数组来处理。然而Ｃ语言规定可以把
一个二维数组当成多个一维数组处理。因此本题又可以按五个一维数组处理，而每一个一
维数组就是一个国家名字符串。用字符串比较函数比较各一维数组的大小，并排序，输出结
果即可。
编程如下：

#include "string.h"
main()
{
    char st[20], cs[5][20];
    int i, j, p;
    printf("input country's name:\n");
    for (i = 0; i < 5; i++)
        gets(cs[i]);
    printf("\n");
    for (i = 0; i < 5; i++)
    {
        p = i;
        strcpy(st, cs[i]);
        for (j = i + 1; j < 5; j++)
            if (strcmp(cs[j], st) < 0)
            {
                p = j;
                strcpy(st, cs[j]);
            }
        if (p != i)
        {
            strcpy(st, cs[i]);
            strcpy(cs[i], cs[p]);
            strcpy(cs[p], st);
        }
        puts(cs[i]);
    }
    printf("\n");
}

	本程序的第一个 for 语句中，用 gets 函数输入五个国家名字符串。上面说过Ｃ语言允

许把一个二维数组按多个一维数组处理，本程序说明 cs[5][20]为二维字符数组，可分为五
个一维数组 cs[0]，cs[1]，cs[2]，cs[3]，cs[4]。因此在 gets 函数中使用 cs[i]是合法的。
在第二个 for 语句中又嵌套了一个 for 语句组成双重循环。这个双重循环完成按字母顺序排
序的工作。在外层循环中把字符数组 cs[i]中的国名字符串拷贝到数组 st 中，并把下标 i
赋予 P。进入内层循环后，把 st 与 cs[i]以后的各字符串作比较，若有比 st 小者则把该字
符串拷贝到 st 中，并把其下标赋予 p。内循环完成后如 p 不等于 i 说明有比 cs[i]更小的字
符串出现，因此交换 cs[i]和 st 的内容。至此已确定了数组 cs 的第 i 号元素的排序值。然
后输出该字符串。在外循环全部完成之后即完成全部排序和输出。

7.5 本章小结

1.数组是程序设计中最常用的数据结构。数组可分为数值数组(整数组，实数组)，字符数组
以及后面将要介绍的指针数组，结构数组等。
2.数组可以是一维的，二维的或多维的。
3.数组类型说明由类型说明符、数组名、数组长度(数组元素个数)三部分组成。数组元素又
称为下标变量。数组的类型是指下标变量取值的类型。
4.对数组的赋值可以用数组初始化赋值，输入函数动态赋值和赋值语句赋值三种方法实现。
对数值数组不能用赋值语句整体赋值、输入或输出，而必须用循环语句逐个对数组元素进行
操作。