C语言学习：11、数组

什么是数组

字面意思，就是一组数据。

专业的解释就是：相同数据类型变量的有序组合；

数组作为一个整体，需要有个名字，就是数组名；

数组的大小的固定的，创建好之后就不能变了。

创建数组的方法

type Name[size];

程序示例1：数组的创建

//创建一个数组，数组名为arr1,数组中有10个元素，每个元素的类型是int
int arr1[10];

//创建一个数组，数组名为arr2，数组中国有5个元素，每个元素的类型是double
double arr2[5];

数组里面元素的访问

通过数组名+下标的方式访问数组里面的元素；

数组里面的元素是按顺序分布的，那个顺序就是每个元素对应的下标；

数组元素的排序是从0开始的，比如5个元素的数组，排序是0、1、2、3、4；

//arr[-1]和arr[5]是不存在的
int arr[5];//所对应的元素分别是arr[0]、arr[1]、arr[2]、arr[3]、arr[4]

注意：

        只有整数型才能作为数组的下标；

        超过数组下标的就叫下标越界；

数组的应用：

1、计算累加和：编程求出0到100之间任意一个数的累加和

思路：

        1、从键盘输入一个整数

        2、判断这个数是不知在0--100之间；

        3、不在0--100之间就退出；

        4、在0--100之间就开始计算；

程序实例1：

#include 

int main()
{
	int x = 0;
	int i = 0;
	int sum = 0;
	int flag = 0;

	do {
		printf("请输出一个整数：");
		scanf_s("%d", &x);

		flag = (0 <= x) && (x <= 100);

		if (flag)
		{
			sum = 0;
			for (i = 0; i <= x; i++)
			{
				sum = sum + i;
			}

			printf("sum = %d\n", sum);
		}
	} while (flag);
	

	return 0;
}

以上的代码没有使用数组也能正常运行，但是效率不是很高，比如我第一次输入100，计算结果5050，第二次再输入100，计算结果也是5050，要得到这个结果就需要把1到100的for循环来一遍，每次都要搞100边，是不是很浪费体力，在计算机身上就是浪费电力，算法不好，处理器的功耗就高了，

以上缺点可以通过数组来解决

程序实例2：

#include 

int main()
{
	int x = 0;
	int i = 0;
	int sum[101];
	int flag = 0;

	//把0到x之间所有的累加都算出来，存在sum[x]中，
	for (x = 0; x <= 100; x++)
	{
		sum[x] = 0;
		for (i = 0; i <= x; i++)
		{
			sum[x] += i;
		}
	}

	//这样累加和就是查表了，不用每次都计算
	do {
		printf("请输出一个整数：");
		scanf_s("%d", &x);

		flag = (0 <= x) && (x <= 100);

		if (flag)
		{
			printf("sum = %d\n", sum[x]);
		}
	} while (flag);
	

	return 0;
}

程序实例2的代码用二重循环来把所有的累加和都算出来，在存在数组中，代码量大了一点，可以用递归来让代码更简单些。

程序实例3：

#include 

int main()
{
	int x = 0;
	int sum[101];
	int flag = 0;

	//使用递归算法，把0到x之间所有的累加都算出来，存在sum[x]中，
	sum[0] = 0;
	for (x = 1; x <= 100; x++)
	{
		sum[x] = sum[x - 1] + x;
	}

	//这样累加和就是查表了，不用每次都计算
	do {
		printf("请输出一个整数：");
		scanf_s("%d", &x);

		flag = (0 <= x) && (x <= 100);

		if (flag)
		{
			printf("sum = %d\n", sum[x]);
		}
	} while (flag);
	

	return 0;
}

数组的初始化

在定义数组的时候就给个初始值，叫数组的初始化。

//定义一个数组名为arr的数组，并初始化里面的值；
//arr[0] =1, arr[1] = 2, arr[2] = 3, arr[3] = 4, arr[4] = 5,
int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};

自动确认数组的大小

如果定义数组的时候没有制定数组元素的个数，而是直接给出了初始化的值，编译器会根据初始化值的个数确定元素的个数，也就是数组的大小

//编译器会自动确认数组arr[]为arr[5]
int arr[] = {1, 3, 5, 7, 9};

将部分数组元素初始化为0

如果定义数组时，指出了数组大小，但是只初始化了部分元素的初始值，剩下没被初始化的元素默认为0

//arr[0]==2, arr[1]==4, arr[2]==0, arr[3]==0, arr[4]==0,
int arr[5] = {2, 4};

将所有的元素都初始化为0

如果定义数组是，指出来数组的大小，但是初始化的时候，只初始化一个0，那就表示所有的元素值都是0

//arr[0]==arr[1]==arr[2]==arr[3]==arr[4]==0

int arr[5] = {0};

数组的本质

数组是一片连续的内存，用于存储数组里面的元素；

可以使用sizeof函数获取数字的大小（字节数）

程序实例4：

#include 

int main()
{
	int sum[100];
	
	printf("数组sum所占的字节数为%d\n", sizeof(sum));

	printf("数组sum中元素个数为%d\n", sizeof(sum)/sizeof(sum[0]));
	

	return 0;
}

输出结果为

数组sum所占的字节数为400
数组sum中元素个数为100