C语言基本语法--数组篇（数组知识剖析）
文章目录
- 前言
- 一、数组是什么？
- 二、一维数组的创建和初始化
- 三、二维数组的创建和初始化
- 四、数组越界
- 五、数组作为函数参数
- 总结
前言
作为C语言中的一大基础，数组在程序员的编码生涯中，几乎每日都会出现，数组，这一工作之中的利器，它究竟是用来做什么的呢？它会有哪些形式呢？它会不会与前文中函数的调用产生一些奇妙的联系呢？那么接下来进入我们今天的主题--数组（配合本文姊妹篇函数食用效果更佳哦！）
一、数组是什么？
数组（Array）是有序的元素序列。
若将有限个类型相同的变量的集合命名，那么这个名称为数组名。
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。
用于区分数组的各个元素的数字编号称为下标。
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元素按有序的形式组织起来的一种形式。
这些有序排列的同类数据元素的集合称为数组。
数组：一组相同元素的集合。
二、一维数组的创建和初始化
2.1 数组的创建
type_t arr_name [const_n];
//type_t 是指数组的元素类型
//const_n 是一个常量表达式，用来指定数组的大小
#include
int main()
{
char arr1[10];//数组创建(未初始化）
int arr2[10] = { 1,2,3,4,5,6 };//部分初始化
float arr3[5] = { 1.0,2.0,3.0,4.0,5.0 };//完全初始化
int count = 10;
int arr4[count];//这里为什么报错啊！
int arr5[count] = { 1,2 };//如何避免或者消除错误呢？
return 0;
} 注：数组创建，在C99标准之前， [] 中要给一个常量才可以，不能使用变量。在C99标准支持了变长数组的概念，数组的大小可以使用变量指定，但是数组不能初始化。
2.2 数组的初始化
数组的初始化是指，在创建数组的同时给数组的内容一些合理初始值（初始化）。
int main()
{
//整型数组
int arr1[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };//完全初始化
char arr2[] = "abcdef";//字符数组
char arr3[7] = "abcdef";
//arr2和arr3等效，都存放了a,b,c,d,e,f,'\0',共七个元素
char arr4[] = { 'a','b','c','d','e','f' };
//arr4和arr2,arr3等效吗?
printf("arr2=%s\n", arr2);
printf("arr3=%s\n", arr3);
printf("arr4=%s\n", arr4);
return 0;
}
可以看出arr2,arr3里面的元素是相同的，都存放了7个元素，而arr4里面只有6个元素，没有'\0'
原因：存放字符串时会放入后面的'\0'，存放单个字符时不会有'\0'
数组在创建的时候如果想不指定数组的确定的大小就得初始化。数组的元素个数根据初始化的内容来确定。
2.3 一维数组的使用
对于数组的使用我们之前介绍了一个操作符： [ ] ，下标引用操作符。它其实就是数组访问的操作符。
int main()
{
int arr[10] = { 0 };//数组完全初始化
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//计算数组元素个数
int i = 0;
//对数组进行赋值
for (i = 0; i < sz; i++)//这里为什么要i输出结果：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
为什么出现这样的结果呢？
解释：
1. 数组是使用下标来访问的，下标是从0开始。
2. 数组的大小可以通过计算得到。
2.4 一维数组在内存中的存储
int main()
{
int arr[10] = { 0 };
int i = 0;
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//计算数组元素个数
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("&arr[%d]=%p\n", i, &arr[i]);
}
return 0;
}输出结果：
仔细观察输出的结果，我们知道，随着数组下标的增长，元素的地址，也在有规律的递增。由此可以得出结论： 数组在内存中是连续存放的。
三、二维数组的创建和初始化
3. 1 二维数组的创建和初始化
int main()
{
int arr1[3][5] = { 1,2,3,4,5 };//部分初始化
int arr2[3][5] = { {1,2,3},{4},{5} };//按照定义的元素进行存放
//arr1第一行的元素为1，2，3
//第二行：4，5
//arr2第一行：1，2，3
//第二行：4
//第三行：5
int arr3[][4] = { {2,3},{4,5} };
//二维数组初始化行可以省略，列不可省
return 0;
}3.2 二维数组的使用
二维数组的使用也是通过下标的方式。
int main()
{
int arr[3][4] = { 0 };
int i = 0;
for (i = 0; i < 3; i++)
{
int j = 0;
for (j = 0; j < 4; j++)
{
arr[i][j] = i * 4 + j;
}
}
for (i = 0; i < 3; i++)
{
int j = 0;
for (j = 0; j < 4; j++)
{
printf("%d ", arr[i][j]);
}
}
return 0;
}输出结果：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
3.3 二维数组在内存中的存储
int main()
{
int arr[3][4] = { 0 };
int i = 0;
for (i = 0; i < 3; i++)
{
int j = 0;
for (j = 0; j < 4; j++)
{
//打印地址
printf("&arr[%d][%d]=%p\n", i, j, &arr[i][j]);
}
}
return 0;
}运行结果：
通过结果我们可以分析到，其实二维数组在内存中也是连续存储的。
四、数组越界
数组的下标是有范围限制的。数组的下规定是从0开始的，如果数组有n个元素，最后一个元素的下标就是n-1。所以数组的下标如果小于0，或者大于n-1，就是数组越界访问了，超出了数组合法空间的访问。C语言本身是不做数组下标的越界检查，编译器也不一定报错，但是编译器不报错，并不意味着程序就是正确的，所以程序员写代码时，最好自己做越界的检查。
int main()
{
int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int i = 0;
for(i=0; i<=10; i++)
{
printf("%d\n", arr[i]);//当i等于10的时候，越界访问了
}
return 0;
}五、数组作为函数参数
往往我们在写代码的时候，会将数组作为参数传个函数，比如：我要实现一个冒泡排序（将一个整形数组排序）。
5.1.冒泡排序实现
代码如下：
void bubble_sort(int arr[])
{
int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);//这样对吗？
int i = 0;
for(i=0; i arr[j+1])
{
int tmp = arr[j];
arr[j] = arr[j+1];
arr[j+1] = tmp;
}
}
}
}
int main()
{
int arr[] = {3,1,7,5,8,9,0,2,4,6};
bubble_sort(arr);//是否可以正常排序？
for(i=0; i 注：该代码无法正常对整型数组进行排序。
原因：传递数组元素为1，因为在函数传参过程中。数组名表示首元素地址，虽然用数组形式进行接收，但究其本质依旧是一个整形指针，地址的大小为4/8个字节，故而无法排序。
5.2 正确冒泡排序
代码如下：
void bubble_sort(int arr[], int sz)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < sz - 1; i++)//排序的行数
{
int j = 0;
for (j = 0; j < sz - i - 1; j++)//排序的对数
{
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
int tmp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = tmp;
}
}
}
}
int main()
{
int arr[] = { 3,1,7,5,8,9,0,2,4,6 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
bubble_sort(arr,sz);
int i = 0;
for (i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}注：主动传递数组元素个数，便于排序。
总结
本文介绍了C语言中的基础内容--数组，数组是存放一组相同元素的集合，可以说，缺少了数组的C语言，宛若失去了一臂，由此可见数组的重要性，希望读者可以通过本文对于数组内容有一个深入的理解，可以在日后的代码生涯中，经常合理运用数组！