数组（超详解）

悠悠 2023-10-13 23:07 105阅读 0赞

#### 数组 ####

*   *  1.一维数组
     *   *  1.1 一维数组的创建
         *  1.2 数组的初始化
         *  1.3 一维数组的使用
         *  1.4 一维数组在内存中的储存
     *  2. 二维数组
     *   *  2.1 二维数组的创建
         *  2.2 二维数组的初始化
         *  2.3 二维数组的使用
         *  2.4 二维数组在内存中的储存
     *  3.数组越界
     *  4.数组作为函数参数
     *   *  4.1 冒泡排序函数错误设计
         *  4.2 数组名是什么
         *  4.3 冒泡排序函数的正确设计

### 1.一维数组 ###

#### 1.1 一维数组的创建 ####

> 数组是一组相同类型元素的集合（数组表示的是类型相同的一组数据）

数组的创建方式：

> type\_t arr\_name \[const\_n\];  
> //type\_t 是指数组的元素类型  
> //const\_n 是一个常量表达式，用来指定数组的大小

int arr[5];
    int arr2[3 + 2];
    char arr3[8];

![在这里插入图片描述][d84b7692a7814f429f2f2f10a7dc6c2e.png]

*  数组创建，在C99标准之前， \[ \] 中要给一个常量才可以，不能使用变量。
 *  C99 标准中，加入了变长数组的概念
 *  数组的大小允许使用变量来指定，但是**数组的大小一旦确定后，是不能再变化的**
 *  变长数组是不能初始化的
 *  VS2019,2022环境中不支持C99中的变长数组

#### 1.2 数组的初始化 ####

> 数组的初始化是指，在创建数组的同时给数组的内容一些合理初始值（初始化）。

看代码：

int arr1[10] = {
         1,2,3 };//不完全初始化，剩余元素默认初始化为0
    	int arr2[5] = {
         1,2,3,4,5 };//完全初始化
    	int arr3[3] = {
         'a',98,'c' };//98为ASCII值
    	int arr4[0] = {
         0 }；//错误数组大小不能为零
    	char arr6[] = "abcdef";//字符串初始化含\0
    	char arr7[] = {
         'a','b','c' };//不含、0

#### 1.3 一维数组的使用 ####

> 对于数组的使用我们之前介绍了一个操作符： \[ \] ，下标引用操作符。它其实就数组访问的操作符。

我们来看代码：

int main()
    {
        
    	int arr[10] = {
         1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
    	              //0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
    	printf("%d", arr[7]);
    	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//计算数组大小
    	int i = 0;
    	printf("\n");
    	for (i = 0; i < sz; i++)
    	{
        
    		printf("%d ", arr[i]);//表示从1~10
    	}
    	printf("\n");
    	for (i = 0; i < sz; i++)
    	{
        
    		printf("%d ", 10-i);//表示从10~1
    	}
    	return 0;
    }

运行结果：  
![在这里插入图片描述][0a71fa0d3a654a6b9a818de7bcb335b2.png]  
**总结:**

> 1.  数组是使用下标来访问的，**下标是从0开始。**
> 2.  数组的大小可以通过计算得到。

#### 1.4 一维数组在内存中的储存 ####

![在这里插入图片描述][941a8414ed994b368e20c35364a115e2.png]  
![在这里插入图片描述][74aa0d19de2e45b6a42920b737fedec8.png]  
注：

*  数组在内存中存放是连续的
 *  随着下标的增长，地址是由低到高变化的  
    ![在这里插入图片描述][7a2198c310804848ab563f87717568a3.png]

### 2. 二维数组 ###

#### 2.1 二维数组的创建 ####

int arr[3][4];
    char arr[3][5];
    double arr[2][4];

#### 2.2 二维数组的初始化 ####

int arr1[3][5] = {
         {
        1,2,3,4,5},{
        1,2,3,4,5} ,{
        1,2,3,4,5} };//完全初始化
    	int arr2[3][5] = {
         0 };//不完全初始化
    	int arr3[][5] = {
         {
        1,2,3},{
        5,5},{
        6,7,8,9} };
    	int arr4[][] = {
         0 };//二维数组如果有初始化，行可以省略，列不能省略
    	int arr5[0][5] = {
         0 };//数组的大小必须大于零

补：  
![在这里插入图片描述][50a703590a6a406f9554202559dea575.png]

#### 2.3 二维数组的使用 ####

> 二维数组的使用也是通过下标的方式。

看代码：

int main()
    {
        
    	int arr[3][5] = {
         {
        1,2,3},{
        5,5},{
        6,7,8,9} };
    	int i = 0;
    	int j = 0;
    	for (i = 0; i < 3; i++)
    	{
        
    		for (j = 0; j < 5; j++)
    			printf("%d ", arr[i][j]);
    		printf("\n");
    	}
    	return 0;
    }

运行结果：  
![在这里插入图片描述][24615a4397d84f48ad04df706c176020.png]

#### 2.4 二维数组在内存中的储存 ####

像一维数组一样，这里我们尝试打印二维数组的每个元素  
![在这里插入图片描述][c34a40db076140dfb1c6d7d3165eb15f.png]  
![在这里插入图片描述][2ac6c18e6e6d48debb9d4e17ddf06719.png]  
![在这里插入图片描述][147c99fefaca40e4baaa5bb17bae481f.png]

### 3.数组越界 ###

> **数组的下标是有范围限制的。**  
> 数组的下标规定是从0开始的，如果数组有n个元素，最后一个元素的下标就是n-1，所以**数组的下标如果小于0，或者大于n-1，就是数组越界访问了，超出了数组合法空间的访问。**  
> C语言本身是不做数组下标的越界检查，编译器也不一定报错，但是编译器不报错，并不意味着程序就是正确的，所以程序员写代码时，最好自己做越界的检查。  
> ![在这里插入图片描述][a72b6fead4044f2fb86aabdd7635d06c.png]  
> 补：***二维数组也可能存在越界***

### 4.数组作为函数参数 ###

> 往往我们在写代码的时候，会将数组作为参数传给函数，比如：我要实现一个冒泡排序（这里要讲算法思想）函数

将一个整形数组排序，那我们将会这样使用该函数：  
补充：（冒泡排序原理如下：）  
![在这里插入图片描述][1498ce3ac70141c3b695014a2326643d.png]

#### 4.1 冒泡排序函数错误设计 ####

void Bubble_sort(int arr[])//本质arr[]指针
    {
        
    	int i = 0;
    	int j = 0; 
    	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//sz=1
    	for (i = 0; i < sz; i++)
    	{
        
    		for (j = 0; j < sz - 1 - i; j++)
    		{
        
    			if (arr[j] > arr[j + 1])
    			{
        
    				int temp = arr[j];
    				arr[j] = arr[j + 1];
    				arr[j + 1] = temp;
    			}
    		}
    	}
    }
    int main()
    {
        
    	int arr[10] = {
         10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1 };
    	int i = 0;
    	Bubble_sort(arr);//首元素地址，见下数组名分析
    	for (i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)
    	{
        
    		printf("%d ", arr[i]);
    	}
    	return 0;
    }

![在这里插入图片描述][c82bbc24ce89400aa96ce5ca4b6b3daa.png]

#### 4.2 数组名是什么 ####

> 数组名就是地址，通常来说：**数组名是数组首元素的地址**  
> ![在这里插入图片描述][3ac27c801aec4bc584099c3050e12ab0.png]  
> 但有两个例外  
> 1, sizeof(数组名)，这里的数组名表示整个数组，计算的是整个**数组的大小**，单位是**字节**![在这里插入图片描述][feee661807244a25bd7b1601777297b8.png]  
> 2, &数组名，这里的数组名表示整个数组，取出的是整个数组的地址  
> ![在这里插入图片描述][2bda2ba59499404cba9296765fa0b9ab.png]  
> 除此之外，所有遇到的数组名都是数组首元素的地址

#### 4.3 冒泡排序函数的正确设计 ####

//void Bubble_sort(int *arr, int sz)
    void Bubble_sort(int arr[],int sz)
    {
        
    	int i = 0;
    	int j = 0;
    	for (i = 0; i < sz; i++)
    	{
        
    		for (j = 0; j < sz - 1 - i; j++)
    		{
        
    			if (arr[j] > arr[j + 1])
    			{
        
    				int temp = arr[j];
    				arr[j] = arr[j + 1];
    				arr[j + 1] = temp;
    			}
    		}
    	}
    }
    int main()
    {
        
    	int arr[10] = {
         10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1 };
    	int i;
    	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    	Bubble_sort(arr,sz);//arr首元素地址代表数组
    	for (i = 0; i < sz; i++)
    	{
        
    		printf("%d ", arr[i]);
    	}
    	return 0;
    }

运行结果：  
![在这里插入图片描述][f52b73095c024cf58f158458f1e0ecbc.png]

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