【C语言】数组（一维、二维数组的简单介绍）

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文章目录

**数组（Array）****数组概念****一维数组****一维数组的初始化****一维数组的使用****数组下标****简单数组的运用****数组的元素地址** **二维数组****二维数组的初始化****二维数组输入和输出(跟一维数据大差不差)****二维数组的元素地址** **变长数组****字符串在数组中应用(需要为\0多开辟一字节空间)****空字符****字符串的初始化****字符串的输入-->涉及到scanf的知识点****单字符的输入**

数组（Array）

数组概念

数组是一组相同数据类型元素的集合，属于一种简单的数据结构，从中可以得到三个有效信息

数组元素是同一数据类型的变量数组存放一个或者多个数据，但是数组元素个数不能为0数组中各元素可独立作为一个基本变量使用

注:数组分为一维数组和多维数组，多维数组一般是二维数组作为使用

一维数组

语法:

typed(类型说明符)  arr_name(数组名)[size(常量值)] 例如:int nums[10];

存放在数组的值被称为数组的元素，创建数组可以指向数组大小和数组的元素类型其中，[]下标引用操作符中size是用于指定数组的大小，也是数组元素的个数

一维数组的初始化

规定:数据放在大括号中(大括号“ { }”、中括号“ [ ]”、小括号“ ()”以及比较少用的括线“─”)

主要有两种初始化:完全初始化和不完全初始化

//完全初始化int nums[3]={1,2,3};//不完全初始化int nums[6]={1};//第一个元素初始化位1，剩余元素默认初始化为0//变长数组的初始化数组的大小可以不填，默认为后边存放元素个数int nums[]={1,2,3};

一维数组的使用

一维数组可以存放数据，存放数据是为了更好的处理数据

数组下标

规定了数组是有下标，下标是从0开始的，假设数组有n个元素，那么最后一个元素的下标是n-1，下标就相当于数组元素的编号，可用通过下标去访问数组中任意元素

问题:那么数组下标为什么是从0开始呢？是老美的习惯吗？

从数组存储的内存模型来看，下标比较确切的定义是“偏移”，如果用a来表示数组的首地址，那么a[0]就表示偏移量为0的位置(这些需要配合指针那一块知识点来理解)。

在上边提及到了个下标操作符[]，这个跟解引用操作符*效果是一样的，数组的本质是指针，在使用数组的时候编译器是转换为指针再进行使用的(在后面指针学习当中)

有了这个下标引用操作符，我们可用轻松的访问到数组的元素，主要是通过下标访问下标对应的数字，比如nums[1]==2；

简单数组的运用

数组是一组相同数据类型元素的集合，现在要求循环输入，输出(打印)数组的元素

int main(){int arr[5]={1,2,3,4,5};    for(int i=0;i<5;i++)    {scanf("%d",&arr[i]);//数组输入    }    for(int j=0;j<5;j++)    {printf("&d ",arr[i]);//数组输出    }}

问题:万一输出大于数组大小会怎么样呢?
1.一般来说会越界访问，但是编译器可能会报错，不是说这个越界问题可以不去管，它就是像一个逃犯一样，只是还没有逮捕到他(在可能越界的地方设置数值，查看数据是否被修改)
2.可能出现死循环，出现这样子的现象跟地址有关系(在指针那一块会涉及)

数组的元素地址

这里简单知道下数组是物理结构连续，逻辑结构连续的一种数据结构，这里的物理结构连续是指地址编号连续，不妨试一试打印数组元素的地址

int main(){int nums[3]={1,2,3};    for(int i=0;i<3;i++)    {printf("nums[&d]地址==%p\n",&nums[i]);    }    return 0;}

从结果上来看，数组随着下标的增长，地址是由小到大变化的，并且每两个相邻元素之间相错4(一个整形类型是4个字节)。可以得出数组在内存中连续存放，物理结构连续。

二维数组

语法:

typed(类型说明符)  arr_name(数组名)[常量值1][常量值2]    例如:int nums[3][5];上面反映的信息:1.数组有三行2.数组每一行有五个元素3.int表示数组每个元素的类型，nums是数组的名字

小插入:数组名是数组首元素的地址，二维数组实际是由多个一维数组组成，将多个一维数组看成二维数组的元素，那么二维数组的数组名就是第一个一维数组的地址

二维数组的初始化

跟一维数组初始化一样，需要使用大括号初始化数值

主要有三种初始化:完全初始化和不完全初始，按照执行初始化

//完全初始化int nums[3][5] = {1,2,3,4,5, 2,3,4,5,6, 3,4,5,6,7};//不完全初始化int nums[3][5]={0};//按照执行初始化int nums[3][5]={{1,2}.{3,4},{5,6}};那么不完全初始化和按照执行初始化，剩余元素没有被初始化部分默认初始化为0//初始化时可以省略行，但是不能省略列int nums[][3]={1,2,3,4};会根据数组中个数按照一列三个来分行，那么现在就是二行三列，其中第二行还是4 0 0

二维数组输入和输出(跟一维数据大差不差)

int main(){    int nums[2][3]={1,2,3, 4,5,6, 7,8,9};    for(int i=0;i<2;i++)//产生行号    {for(int j=0;j<3;j++)//产生列号        {scanf("%d",&nums[i][j]);//输入数据        }    }        for(int i=0;i<2;i++)//产生行号    {for(int j=0;j<3;j++)//产生列号        {printf("%d",nums[i][j]);//输出数据        }            printf("\n");    }}从这里可以看出外层循环是产生行号，而内层循环是产生列号。一次外层循环可以经行多次内层循环，跟排队一样，第一篇，第二排。

二维数组的元素地址

既然通过打印一维数组地址得出数组在内存中存储方式，那么二维数组也是数组，是否满足这个存储方式呢?

int main(){int nums[2][3]={0};       for(int i=0;i<2;i++)    {for(int j=0;j<3;j++)        {printf("nums[%d][%d]地址 = %p\n",i,j,&nums[i][j]);        }    }    return 0;}

结果：从输出的结果来看，每⼀⾏内部的每个元素都是相邻的，地址之间相差4个字节，跨⾏位置处的两个元素（如：arr[0] [4]和arr[1] [0]）之间也是差4个字节，所以⼆维数组中的每个元素都是连续存放的。

变长数组

前文:在C99标准之前，C语言在创建数组时，数组大小只能指定常量，常量表达式或者初始化数据，可省略数组大小

导致了数组大小是固定，不够灵活去满足日常的需要。

C99中给⼀个变长数组（variable-length array，简称 VLA）的新特性，允许我们可以使用变量指定数组⼤⼩。

语法：

int N=数值;//scanf("%d",&N);int nums[N];

变长数组的根本特征，数组长度根据程序中控制变量大小决定数组大小，只有在程序运行时才能确定，导致变长数组不能初始化。

好处:在创建数组时，不需要为数组大小开辟太大空间，防止空间不足。变长数组可以在程序运行时为数组分配精确的长度注意:数组的大小一旦确定就不能再改变，所以数组的大小不是可变的，只是用一个变量指向数组的元素个数

遗憾的是在VS2022上，虽然支持大部分C99的语法，没有支持C99中的变⻓数组，没法测试。但是在OJ里面是支持使用的

字符串在数组中应用(需要为\0多开辟一字节空间)

如果使用一维字符数组处理字符串，本质上就是以空字符结尾的字符数组

空字符

空字符就是 NULL，即’\0’。一个字符串可看成结尾为’\0’的不定长的一维字符数组

将字符串分解成每一个字符对待“a”等同于’a’，’\0“Hello!\n”等同于’H’，’e’，’1’，’1’，’o’，’!’，’\n’，’\0 

字符串的初始化

其中字符串也可经行变长数组初始化处理

字符数组可以由字符一个个存储在数组中，也可以用字符串(字符串常量)的形式储存(其中如果是字符串常量，编译器会自动加入’\0’,这个表示字符串的结尾标记)

char nums1[]={'a','b'};char nums2[]={"hellow"};-->char nums2[]="hellow";//也可以这样子

字符串的输入–>涉及到scanf的知识点

%s字符串型格式符,可以使用它输入一个字符串

char s1[20];scanf("%s",s1);

注意:数组名是首元素的地址，同时字符串的打印，如果得到字符串某个位置的地址，屏幕会自动打印后边的数据
因为%s不会包含空格和换行，所以无法用来读取多个单词，除非多个%s⼀起使⽤，导致了scanf不适合读取含有空格的字符串，可以采用单字符输入

单字符的输入

用 scanf输入字符或字符串时，遇到空格或回车结束。这不便于文字处理，一般用 getchar函数输入单字符。

int main(){char ch;//定义一个字符类型变量    ch=getchar();//到后面会分享这个函数}

存储数据在数组中，总要知道数组存储多大的大小吧，如何下手呢?在指针章节结尾的时候，将配合面试喜欢出的面试题进行统一的学习！！！

感谢各位耐心观看！希望这篇关于数组的文章对你在学习C语言的道路上有所帮助！！！

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