第七章 数组的程序设计 授课目的：

掌握一维数组、二维数组和字符数组的定义、初始化和应用 授课内容： 第一节 数组程序的概念

第二节 一维数组第三节 二维数组 第四节 字符数组第五节 数组作函数的参数

要点、要求及作业

第一节 数组程序的概念一、数组的基本概念数组：就是确定了顺序的相同数据类型数据的集合。数组元素：组成数组的各个变量数组的维：数组名后 [] 的个数 如： a[1],b[2][3],c[1][2][3]二、数组解决的问题在许多情况下，程序要考虑一组数据的集合，数组是程序用来处理成组出现的同一类相关数据的有效工具。

第二节 一维数组一、定义形式： 类型说明符 数组名 [ 常量表达式 ];例： int a[10]; 说明：⑴数组名用标识符表示。 ⑵ 数组名代表该数组的首地址。 ⑶[] 内的常量表达式代表数组的长度，不代表最大下标。如上例中有十个元素： a[0]……a[9] ⑷[] 内一定为常量，不能包含变量，即不能动态定义数组的长度。如： int n; scanf(“%d”,&n); int a[n]; → 错误

二、引用 C 语言规定，对数值型数组，只能逐个引用数组元素。 数组元素：数组名 [ 下标 ] 下标：常量、变量、表达式（整型） 如： a[3] ， a[3+2] ， a[i](i 为整型）例： main() {int i,a[10]; for(i=0;i<=9;i++) a[i]=i; for(i=9;i>=0;i--) printf(“%d ”,a[i]); }

第二节 一维数组三、初始化概念：在编译时，使数组得到初值。方法：1 、全部初始化 static int a[5]={0,1,2,3,4}; 则： a[0]=0,a[1]=1,……a[4]=4 。注意： static 表示“静态存储”2 、部分初始化 static int a[5]={0,1}; 则： a[0]=0,a[1]=1, 其余全为 0 。3 、全部初始化为 0 static int a[5]={0,0,0,0,0}; 或： static int a[5];4 、全部初始化时，数组长度可省略。 static int a[]={0,1,2,3,4};

四、程序举例1 、用数组求 Fibonacci 数列的前 20 项 main() {int i; static int f[20]={1,1}; for(i=2;i<=19;i++) f[i]=f[i-2]+f[i-1]; for(i=0;i<20;i++) {if(i%5==0) printf(“\n”); printf(“%12d”,f[i]); } } 2 、用起泡法对 10 个数排序（由小到大）思路：将相邻两个数比较，将小的调到前头（如图）。

第二节 一维数组

于是：如果有 n 个数，则要进行 n-1趟比较；在 j 趟比较中要进行 n-j 次两两比较。设 n=10 ，为符合人们习惯，定义数组长度为 11 ，程序如下： main() {int a[11],i,j,t; printf(“input 10 numbers:\n”); for(i=1;i<11;i++) scanf(“%d”,&a[i]); for(j=1;j<10;j++)

for(i=1;i<=10-j;i++) if(a[i]>a[i+1]) {t=a[i];a[i]=a[i+1];a[i+1]=t;} printf(“the sorted numbers:\n”); for(i=1;i<11;i++) printf(“%d ”,a[i]); }3 、选择法排序 思路：每趟从未经排序的数中找出最小的数，与该趟的第一个数对换。 3 ， 5 ， -1 ， 6 ， 0 ， 1 ， 2 ， 12 ， -5 -5 ， 5 ， -1 ， 6 ， 0 ， 1 ， 2 ， 12 ， 3 -5 ， -1 ， 5 ， 6 ， 0 ， 1 ， 2 ， 12 ， 3 ……于是：如有 n 个数，则要进行 n-1 趟比较，第 i 趟中 a[i] 与其后逐个相比，将最小值与 a[i] 将换。（程序自已完成）

985420

895420

859420

854920

854290

854209

第三节 二维数组一、定义1 、定义形式： 类型 数组名 [ 常量 1][ 常量2] 例： float a[3][4],b[4][6]; 数组 a 用 12 个元素： a[0][0] a[0][1] a[0][2] a[0][3] a[1][0] a[1][1] a[1][2] a[1][3] a[2][0] a[2][1] a[2][2] a[2][3] 故：二维数组 a 可看作是三个一维数组，即相当于 float a[0][4],a[1][4],a[2][4]; 2 、内存中的存放：按行存放 对多维数组：以最右边的下标先变化为规律，如有： int a[2][3][4];则：

a[0][0][0] a[0][0][1] a[0][0][2]a[0][0][3] a[0][1][0] a[0][1][1] a[0][1][2] a[0][1][3] a[0][2][0]a[0][2][1] a[0][2][2] a[0][2][3]a[1][0][0] a[1][0][1] a[1][0][2] a[1][0][3] a[1][1][0] a[1][1][1] a[1][1][2] a[1][1][3] a[1][2][0] a[1][2][1] a[1][2][2] a[1][2][3]二、引用元素形式：数组名 [ 下标 ][ 下标 ]注意：下标的范围三、初始化 1 、分行初始化static int a[2][3]={{1,2,3},{4,5,6}};

第三节 二维数组2 、不分行static int a[2][3]={1,2,3,4,5,6};3 、部分初始化static int a[3][4]={{1},{5},{9}};

4 、如果全部初始化，定义时第一维长度可以省略，但不可省略第二维长度。static int a[][3]={1,2,3,4,5,6};static int a[][4]={{1},{},{0,0,3}};四、程序举例1 、求一矩阵的转置矩阵。例：static int a[3][4]={{1},{0,6},{0,0,9}};static int a[3][4]={{1},{5,6}};

1 0 0 00 6 0 00 0 9 0

1 0 0 05 0 0 09 0 0 0

1 0 0 05 6 0 00 0 0 0

0 2 0 00 0 0 00 0 9 0

static int a[3][4]={{0,2},{},{0,0,9}};

a=

1 2 34 5 6

b=

1 42 53 6程序如下：

main(){static int a[][3]={{1,2,3},{4,5,6}}; int b[3][2],i,j;

第三节 二维数组 printf(“array a:\n”);for(i=0;i<=1;i++) {for(j=0;j<=2;j++) {printf(“%5d”,a[i][j]); b[j][i]=a[i][j]; } printf(“\n”); }printf(“array b:\n”);for(i=0;i<=2;i++) {for(j=0;j<=1;j++) printf(“%5d”,b[i][j]); printf(“\n”); }}

2 、有一个 3×4 的矩阵，求其中值最大的元素的值，以及其所在的行号和列号。思路：设第一个最大，与所有元素逐个相比，程序如下：main(){int i,j,row=0,colum=0,max; static int a[3][4]={{1,2,3,4},{9,8,7,6} {-10,10,-5,2}}; max=a[0][0]; for(i=0;i<3;i++) for(j=0;j<4;j++) if(a[i][j]>max) {max=a[i][j];row=i;colum=j;}printf(“max=%d,row=%d,colum=%d”, max,row,colum);}

第四节 字符数组一、定义 char c[10]; c[0]=‘A’;c[1]=‘B’;…c[9]=‘Z’; 也可： int c[10];二、初始化 1 、用字符逐个初始化 static char c[5]={‘C’,’h’,’i’,’n’,’a’}; 数组长度 > 字符个数：其余为‘ \0’; 数组长度 < 字符个数：出错 ; 数组长度 = 字符个数：长度可省略。 2 、用字符串整体初始化 static char c[]=“China”; 说明： ⑴字符串结束标志：‘ \0’ ①ASCII 码为 0 ； ②占一个字节；

③ 由系统自动加上；④空操作符； ⑤ 对字符串的各种操作到此结束。 printf(“How are you!\n”); ⑵ 此时数组长度为 6 ，但人们往往关 心字符串的实际长度。 3 、初始化二维数组** ** ** **static char d[5][5]= {{‘ ’,’ ’,⊔ ⊔‘*’}, {‘ ’,‘*’,‘ ’,‘*’},⊔ ⊔{‘*’ ,‘ ’, ‘ ’, ‘ ’,‘*’}, ⊔ ⊔ ⊔{‘ ’, ‘*’,‘ ’, ‘*’}, ⊔ ⊔ {‘ ’, ⊔‘ ’,‘*’}};⊔

三、引用： for(i=0;i<=4;i++) printf(“%c”,c[i]);

第四节 字符数组 for(i=0;i<5;i++) {for(j=0;j<5;j++) printf(“%c”,d[i][j]); printf(“\n”); }四、输入和输出 1 、逐个字符输入和输出，用“ %c” 。 2 、整个字符串输入和输出，用“ %s” 。 例： printf(“%s”,c); scanf(“%s”,c);输出时注意： ⑴ 输出项为数组名，而不是数组元素。 ⑵ 输出遇‘ \0’结束，且‘ \0’不输出。 static char c[10]=“china”; printf(“%s”,c);

⑶ 如果有多个‘ \0’, 遇第一个结束。 static char c[]=“very good”; 如再次赋值：“ china” ， 则

c h i n a \0 \0 \0 \0 \0

v e r y g o o d \0 c h i n a \0 o o d \0 输入时注意：⑴ 输入项为数组名，前不加‘ &’ 。⑵ 输入串的长度应小于数组长度， 系统自动在后面加一个‘ \0’ 。⑶ 输入串中不可有空格。 char str[10]; scanf(“%s”,str);如输入： very ⊔ good ↙

第四节 字符数组main() {char s1[20],s2[20]; int i=0,res; printf(“ 请输入第一个串：” ) ； gets(s1); printf(“ 请输入第二个串：” ) ； gets(s2); while(s1[i]==s2[i]&&s1[i]!=‘\0’) i++; res=s1[i]-s2[i]; printf(“ 比较的结果为： %d\n”,res);} 如输入为：“ china” 和“ chinb” 则：比较结果为 -12 、输入一行字符，统计其中有多少 个单词，单词间以空格分隔开。分析：单词的个数与空格个数有关。

此时： char s1[5],s2[5]; scanf(“%s%s”,s1,s2);五、字符串处理函数（ P94 ） 函数 puts,gets 使用时要加如下命令： #include “stdio.h”其它应加： #include “string.h”说明：库函数并非 C 语言本身的组成部分，不同系统会有差异，故这些函数名不是 C 的关键字。六、应用举例 1 、写程序，实现两个字符串的比较 #include “stdio.h”

v e r y \0

第四节 字符数组#include “stdio.h”main(){char str[81],c; int i,num=0,word=0; gets(str); for(i=0;(c=str[i])!=‘\0’;i++) if(c==‘ ’) word=0; else if(word==0) {num++;word=1;} printf(“there are %d words”,num);} 输入： I am a boy. ↙

3 、有三个字符串，要求找出最大者#include “stdio.h”#include “string.h”main(){char s[3][20],str[20]; int i; for(i=0;i<3;i++) gets(s[i]); if(strcmp(s[0],s[1])>0) strcpy(str,s[0]); else strcpy(str,s[1]);if(strcmp(s[2],str)>0) strcpy(str,s[2]); printf(“the largest is %s”,str); }

当前字符 = 空格是否

未出现新的单词，使 word=0,num 不累加前字符为空格（ word=0) ，新单词出现， num++,word=1前字符为非空格（ word=1) ，未出现新单词， num 不变

第五节 数组作函数的参数一、数组元素作函数的实参 传送方式：单向的值传送 其对应的形参用普通变量，程序略。二、数组名作函数的参数 此时，实参和形参都用数组名。例 1 ：有一数组 score ，内放 10 个学生成绩，求平均成绩。

说明：⑴实参和形参数组要分别定义⑵ 实参与形参数组类型要相同，维数要相等。⑶ 实参与形参的长度可不同， C 编译对形参数组的大小不作检查。此时，一般另设一变量，传递数组元素的个数，如例 2 ：

float average(float array[10]) {int i; float aver,sum=0; for(i=0;i<10;i++) sum=sum+array[i]; aver=sum/10; return(aver); }

main() {float score[10],aver; int i; for(i=0;i<10;i++) scanf(“%f”,&score[i]); aver=average(score); printf(“average score is %.2f”,aver); }

第五节 数组作函数的参数float average( array,n)float array[]; int n; {int i; float aver,sum=0; for(i=0;i<n;i++) sum=sum+array[i]; aver=sum/n; return(aver); } main(){static float s1[5]={98,…,45}; static float s2[10]={88,…78.5};printf(“aver1= %f”,average(s1,5));printf(“aver2=%f” ,average(s2,10));}

⑷ 传送方式：地址传送（隐含双向）其实质为：形参与实参两个数组共占一段内存单元。 1000 98 77 67 88 95

a a[0] a[1] a[2] a[3] a[4]

b[0] b[1] b[2] b[3] b[4]

b例 3 、写一函数对 10 个数排序viod sort(int b[],int n){int i,j,k,t; for(i=0;i<n-1;i++) {k=i; for(j=i+1;j<n;j++) if(b[j]<b[k]) k=j; t=b[i];b[i]=b[k];b[k]=t; }}

第五节 数组作函数的参数 main() {int a[10],i; for(i=0;i<10;i++) scanf(“%d”,&a[i]); sort(a,10); for(i=0;i<10;i++) printf(“%d ”,a[i]); }三、多维数组作参数 1 、其数组元素作实参 2 、其数组名作参数 要求：实参与形参数组类型和维数都相同，但形参数组只可省略第一维长度。例 4 ：有一 3×4 矩阵，求其中最大值

max_value(array)int arrar[][4];{int i,j,max=array[0][0]; for(i=0;i<3;i++) for(j=o;j<4;j++) if(a[i][j]>max) max=a[i][j]; return(max); } main(){static int a[3][4]={{1,3,5,4}, {3,5,8,9},{10,6,3,0}}; printf(“max=%d\n”,max_value(a));}小结： main() { 变量说明 [→ 输入 ] → 调用→输出 }

要点、要求及作业要点：

一维数组的定义、引用、初始化及应用 二维数组的定义、引用、初始化及应用 字符数组的定义、引用、初始化及应用要求： 掌握一维数组的使用及常用的算法 掌握字符数组的应用，会用它处理字符串作业： 课本第 133 页