C语言基础面面观之数组

　　相信学过C语言的同学都知道数组的重要性，那么对于初学者来说数组到底意味着什么呢？它的作用又是什么呢？不用担心，下面课课家笔者就为大家详细介绍C语言中的数组概念和作用。

　　所谓数组，就是相同数据类型的元素按一定顺序排列的集合，就是把有限个类型相同的变量用一个名字命名，然后用编号区分他们的变量的集合，这个名字称为数组名，编号称为下标。组成数组的各个变量称为数组的分量，也称为数组的元素，有时也称为下标变量。数组是在程序设计中，为了处理方便，把具有相同类型的若干变量按有序的形式组织起来的一种形式。这些按序排列的同类数据元素的集合称为数组。下面笔者给大家举了一个例子，此次是输出一个4×4的整数矩阵，具体代码如下：

　　#include <stdio.h>

　　#include <stdlib.h>

　　int main()

　　{

　　int a1 = 20, a2 = 345, a3 = 700, a4 = 22;

　　int b1 = 56720, b2 = 9999, b3 = 20098, b4 = 2;

　　int c1 = 233, c2 = 205, c3 = 1, c4 = 6666;

　　int d1 = 34, d2 = 0, d3 = 23, d4 = 23006783;

　　printf("%-9d%-9d%-9d%-9d\\n",a1,a2,a3,a4);

　　printf("%-9d%-9d%-9d%-9d\\n",b1,b2,b3,b4);

　　printf("%-9d%-9d%-9d%-9d\\n",c1,c2,c3,c4);

　　printf("%-9d%-9d%-9d%-9d\\n",d1,d2,d3,d4);

　　system("pause");

　　return 0;

　　}

　　运行结果：

　　2034570022

　　567209999200982

　　23320516666

　　3402323006783

　　矩阵共有16个整数，我们为每个整数定义了一个变量，也就是16个变量。为了减少变量的数量让开发更有效率，我们其实可以通过把每一行的整数放在一个变量里面，或者把16个整数全部都放在一个变量里面。我们知道要想把数据放入内存，必须先要分配内存空间，比如放入4个整数，就得分配4个int类型的内存空间：int a[4];这样就在内存中分配了4个int类型的内存空间，共4×4=16个字节，并为它们起了一个名字，叫a。我们把这样的一组数据的集合称为数组（Array），它所包含的每一个数据叫做数组元素（Element），所包含的数据的个数称为数组长度（Length），比如int a[4];就定义了一个长度为4的整型数组，名字是a。数组中的每个元素都有一个序号，这个序号从0开始，而不是从我们熟悉的1开始，称为下标（Index）。使用数组元素时，指明下标即可，形式为：array Name[index]array Name为数组名称，index为下标。比如，a[0]表示第0个元素，a[3]表示第3个元素。接下来我们就把第一行的4个整数放入数组：

　　a[0]=20;

　　a[1]=345;

　　a[2]=700;

　　a[3]=22;

　　这里的0、1、2、3就是数组下标，a[0]、a[1]、a[2]、a[3]就是数组元素。接下来我们来总结一下数组的定义方式：

　　data Type array Name[length];

　　dataType为数据类型，array Name为数组名称，length为数组长度。比如：

　　float m[12];

　　char ch[9];

　　另外这里我们需要注意4点，具体为：

　　①数组中每个元素的数据类型必须相同，对于inta[4];，每个元素都必须为int。

　　②数组长度length最好是整数或者常量表达式，比如10、20*4等，这样在所有编译器下都能运行通过；如果length中包含了变量，比如n、4*m等，在某些编译器下就会报错。

　　③访问数组元素时，下标的取值范围为0≤index<length，过大或过小都会越界，导致数组溢出，发生不可预测的情况。

　　④数组是一个整体，它的内存是连续的，下面是int a[4];的内存示意图（图1）：

图1

　　◎数组的初始化

　　在上面的代码中我们是先定义数组再给数组赋值，其实我们也可以在定义数组的同时赋值：

　　int a[4]={20,345,700,22};

　　{}中的值即为各元素的初值，各值之间用,间隔。

　　对数组赋初值需要注意以下几点：

　　①可以只给部分元素赋初值。当{}中值的个数少于元素个数时，只给前面部分元素赋值。比如：

　　int a[10]={12,19,22,993,344};

　　以上例子代码表示只给a[0]~a[4]5个元素赋值，而后面5个元素自动赋0值。

　　当赋值的元素少于数组总体元素的时候，剩余的元素自动初始化为0：对于short、int、long，就是整数0；对于char，就是字符'\\0'；对于float、double，就是小数0.0。

　　我们可以通过下面的形式将数组的所有元素初始化为0：

　　int a[10]={0};

　　char c[10]={0};

　　float f[10]={0};

　　由于剩余的元素会自动初始化为0，所以只需要给第0个元素赋0值即可。具体示例：输出数组元素。

　　#include <stdio.h>

　　int main()

　　{

　　int a[6]={299,34,92,100};

　　int b[6],i;

　　//从控制台输入数据为每个元素赋值

　　for(i=0;i<6;i++){

　　scanf("%d",&b[i]);

　　}

　　//输出数组元素

　　for(i=0;i<6;i++){

　　printf("%d",a[i]);

　　}

　　putchar('\\n');

　　for(i=0;i<6;i++){

　　printf("%d",b[i]);

　　}

　　putchar('\\n');

　　return 0;

　　}

　　运行结果：

　　90100332256810

　　299349210000

　　90100332256810

　　②只能给元素逐个赋值，不能给数组整体赋值。比如给十个元素全部赋1值，具体只能写为：

　　int a[10]={1,1,1,1,1,1,1,1,1,1};

　　而不能写为：

　　int a[10]=1;

　　③如给全部元素赋值，那么在数组定义时可以不给出数组的长度。比如：

　　int a[]={1,2,3,4,5};

　　等价于

　　int a[5]={1,2,3,4,5};

　　最后，我们借助数组来输出一个4×4的矩阵：

　　#include <stdio.h>

　　#include <stdlib.h>

　　int main()

　　{

　　int a[4]={20,345,700,22};

　　int b[4]={56720,9999,20098,2};

　　int c[4]={233,205,1,6666};

　　int d[4]={34,0,23,23006783};

　　printf("%-9d%-9d%-9d%-9d\\n",a[0],a[1],a[2],a[3]);

　　printf("%-9d%-9d%-9d%-9d\\n",b[0],b[1],b[2],b[3]);

　　printf("%-9d%-9d%-9d%-9d\\n",c[0],c[1],c[2],c[3]);

　　printf("%-9d%-9d%-9d%-9d\\n",d[0],d[1],d[2],d[3]);

　　system("pause");

　　return 0;

　　}

　　本次C语言基础面面观之数组的教程到此就暂告一段落了，如果以后有补充的话笔者会继续在此补充，同时也欢迎大家的继续补充。最后希望这次的教程对大家学习C语言能够起到一定的帮助作用！