数组的查询

太过爱你忘了你带给我的痛 2022-06-01 10:30 183阅读 0赞

在实际开发中，经常需要查询数组中的元素。例如，学校为每位同学分配了一个唯一的编号，现在有一个数组，保存了实验班所有同学的编号信息，如果有家长想知道他的孩子是否进入了实验班，只要提供孩子的编号就可以，如果编号和数组中的某个元素相等，就进入了实验班，否则就没进入。  
  
不幸的是，C语言标准库没有提供与数组查询相关的函数，所以我们只能自己编写代码。

## 对无序数组的查询 ##

所谓无序数组，就是数组元素的排列没有规律。无序数组元素查询的思路也很简单，就是用循环遍历数组中的每个元素，把要查询的值挨个比较一遍。请看下面的代码：

#include <stdio.h> 
           #include <stdlib.h> 
           
           int main(){
             
               int nums[10] = {
             1, 10, 6, 296, 177, 23, 0, 100, 34, 999}; 
               int i, num, subscript = -1; 
           
               printf("Please input an integer: "); 
               scanf("%d", &num); 
               for(i=0; i<10; i++){
             
                   if(nums[i] == num){
             
                       subscript = i; 
                       break; 
                   } 
               } 
               if(subscript<0){
             
                   printf("%d isn't  in the array.\n", num); 
               }else{
             
                   printf("%d is  in the array, and it's subscript is %d.\n", num, subscript); 
               } 
           
               system("pause"); 
               return 0; 
           }

运行结果：

Please input an integer: 100  
100 is in the array, and it's subscript is 7.

或者

Please input an integer: 28  
28 isn't in the array.

这段代码的作用是让用户输入一个数字，判断该数字是否在数组中，如果在，就打印出下标。  
  
第10~15行代码是关键，它会遍历数组中的每个元素，和用户输入的数字进行比较，如果相等就获取它的下标并跳出循环。  
  
注意：数组下标的取值范围是非负数，当 subscript >= 0 时，该数字在数组中，当 subscript < 0 时，该数字不在数组中，所以在定义 subscript 变量时，必须将其初始化为一个负数。

## 对有序数组的查询 ##

查询无序数组需要遍历数组中的所有元素，而查询有序数组只需要遍历其中一部分元素。例如有一个长度为10的整型数组，它所包含的元素按照从小到大的顺序（升序）排列，假设比较到第4个元素时发现它的值大于输入的数字，那么剩下的5个元素就没必要再比较了，肯定也大于输入的数字，这样就减少了循环的次数，提高了执行效率。  
  
请看下面的代码：

#include <stdio.h> 
           #include <stdlib.h> 
           
           int main(){
             
               int nums[10] = {
             0, 1, 6, 10, 23, 34, 100, 177, 296, 999}; 
               int i, num, subscript = -1; 
           
               printf("Please input an integer: "); 
               scanf("%d", &num); 
               for(i=0; i<10; i++){
             
                   if(nums[i] >= num){
             
                       if(nums[i] == num){
             
                           subscript = i; 
                       } 
                       break; 
                   } 
               } 
               if(subscript<0){
             
                   printf("%d isn't  in the array.\n", num); 
               }else{
             
                   printf("%d is  in the array, and it's subscript is %d.\n", num, subscript); 
               } 
           
               system("pause"); 
               return 0; 
           }

注意第11行代码，只有当 nums\[i\] >= num 成立时才进行处理，否则继续循环。nums\[i\] >= num 有两重含义：

*  如果 nums\[i\] == num，则 num 在数组中，那么就需要给 subscript 赋值，记录当前元素的下标；
 *  如果 nums\[i\] > num，则 nums 不在数组中。

无论哪种情况，都没有必要再继续循环下去了，所以一旦满足 nums\[i\] >= num，就应该使用 break 跳出循环。