二维数组的初始化和应用

"二维数组的初始化和程序设计" 本节主要讲解了二维数组的初始化和程序设计，通过实例程序，展示了二维数组的使用和优点。 **二维数组的初始化** 二维数组的初始化和一维数组类似，可以将每一行分开来写在各自的括号里，也可以把所有数据写在一个括号里。例如： ``` int direct[4][2] = {{1,0},{0,1},{-1,0},{0,-1}} int direct[4][2] = {1,0,0,1,-1,0,0,-1} ``` **二维数组程序设计** 下面是一个使用二维数组的程序设计实例： ```c #include<cstdio> #include<iostream> #include<iomanip> const int n=3; using namespace std; int a[n+1][n+1]; int main() { for (int i=1; i<=n; ++i) { for (int j=1; j<=n; ++j) cin>>a[i][j]; getchar(); } for (int i=1; i<=n; ++i) { for (int j=1; j<=n; ++j) cout<<setw(5)<<a[j][i]; cout<<endl; } return 0; } ``` 该程序的输入为： ``` 2 1 3 3 3 1 1 2 1 ``` 程序的输出为： ``` 2 3 1 1 3 2 3 1 1 ``` **为什么要使用数组** 通过前面的学习，我们已经可以编写程序来解决各种相当复杂的问题，但是当需要处理的数据比较多时，仅依靠前面的知识是不够的，即使简单的问题也可能需要比较复杂的程序来处理。 例如，输入50个学生的某门课程的成绩，打印出低于平均分的学生序号与成绩。可以使用简单变量来累加读入的50个成绩求出学生的总分，进而求出平均分。但是，因为只有读入最后一个学生的分数后才能求得平均分，并且要求打印出低于平均分的学生序号和成绩，故必须把50个学生的成绩都保留起来，然后逐个和平均分比较，把低于平均分的成绩打印出来。 如果，用简单变量a1,a2,…，a50存储这些数据，要用50个变量保存输入的数据，程序片断如下： ``` cin>>a1>>a2>>…>>a10; … cin>>a41>>a42>>…>>a50; ``` 可以看出，这样的程序是多么繁琐。如果说处理的数据规模达到成千上万，上面的例子单单读入就会异常复杂，电脑的优势没有得到体现。 **数组的优点** 从以上的讨论可以看出，如果只使用简单变量处理大量数据，就必须使用大量只能单独处理的变量，即使是简单问题也需要编写冗长的程序。 选手们可能已经看出，我们需要把一大批具有相同性质的数据组合成一个新类型的变量，可以用简单的程序（比如循环50次）对这个新变量的各个分量进行相同的处理，每个分量仍然保留单个变量的所有性质。 如果能像数学中使用下标变量ai形式表示这50个数，则问题就容易实现。在C++语言中，具有下标性质的数据类型是数组。如果使用数组，上面的问题就变得十分简单、清晰。例如，读入50个学生的成绩，只需写如下语句即可： ``` for(int i=1; i<=50; ++i) cin>>a[i]; ``` 在这里引用了带下标的变量（分量变量称为数组元素）a[i]来代替a1,a2…,a50，方括号中的i称为下标，当循环变量i=1时a[i]就是a[1]；当i=2时a[i]就是a[2]……；当i=50时a[i]就是a[50]。输入的时候，让i从1变化到50，循环体内输入语句中的a[i]。