C语言教程:一维与二维数组详解
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更新于2024-08-01
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"谭浩强 C语言 PDF 07 节选,涵盖了C语言中的数组概念,包括一维数组、二维数组和字符数组的定义、引用、初始化以及相关程序举例。"
在C语言中,数组是一种重要的数据结构,它允许我们存储一组相同类型的数据。数组属于构造数据类型,由多个有序的元素组成,每个元素都有自己的索引位置。数组的定义和使用是编程的基础,尤其是在处理大量数据时。
7.1 一维数组的定义和引用
一维数组可以看作是一条线性的数据序列,定义方式如下:
`类型说明符 数组名[常量表达式];`
例如,`int a[10];` 定义了一个包含10个整数的数组a。数组的长度是固定的,并且所有元素都共享同一类型。
7.1.1 一维数组的定义方式
数组名是一个标识符,遵循C语言的标识符规则,并且不能与其他变量名相同。例如,`inta;` 和 `float a[10];` 是不合法的,因为a既是变量名又是数组名。
7.1.2 一维数组元素的引用
数组元素通过索引来访问,索引从0开始。如,`a[0]` 表示数组的第一个元素,`a[1]` 是第二个元素,以此类推。
7.1.3 一维数组的初始化
在定义时可以初始化数组,如 `int b[5] = {1, 2, 3, 4, 5};`。如果初始化元素少于数组长度,未指定的元素将默认为0。
7.1.4 一维数组程序举例
一维数组常用于批量处理数据,例如计算数组元素的平均值或排序。
7.2 二维数组的定义和引用
二维数组可以理解为数组的数组,常用于模拟矩阵。定义方式类似,但多了一层索引,如 `int matrix[3][4];`。
7.2.1 二维数组的定义
二维数组的元素通过两个下标访问,如 `matrix[i][j]`。
7.2.2 二维数组元素的引用
二维数组元素的引用类似于一维数组,但有两个索引,例如 `matrix[0][0]` 是第一行第一列的元素。
7.2.3 二维数组的初始化
二维数组可以部分或完全初始化,如 `int c[2][2] = {{1, 2}, {3, 4}};`。
7.2.4 二维数组程序举例
二维数组常用于处理表格数据,进行矩阵运算等。
7.3 字符数组
字符数组主要用于存储字符串,因为C语言中字符串本质上是字符数组。
7.3.1 字符数组的定义
字符数组的定义方式与一般数组相似,如 `char str[20];`。
7.3.2 字符数组的初始化
初始化字符数组时通常包含字符串结束符`\0`,如 `char name[] = "John Doe";`。
7.3.3 字符数组的引用
字符数组可以通过下标访问单个字符,如 `str[0]`。
7.3.4 字符串和字符串结束标志
C语言中的字符串以`\0`结尾,例如 `"Hello"` 实际上存储的是 `'H' 'e' 'l' 'l' 'o' '\0'`。
7.3.5 字符数组的输入输出
可以使用`scanf`和`printf`来输入和输出字符数组,如 `scanf("%s", str);` 和 `printf("%s", str);`。
7.3.6 字符串处理函数
C语言标准库提供了一系列字符串处理函数,如`strlen`计算字符串长度,`strcpy`复制字符串,`strcat`连接字符串等。
7.4 程序举例
教材中会有实际的代码示例来展示如何在程序中操作数组。
7.5 本章小结
本章总结了数组的基本概念,包括一维数组、二维数组和字符数组的定义、引用和操作方法,为后续章节的学习打下基础。
通过学习这一章的内容,读者应该能够理解和运用C语言中的数组,进行数据的批量处理和结构化存储。在实际编程中,熟练掌握数组的运用是解决复杂问题的关键步骤之一。
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