第七章 数组ppt课件
- 1. 第七章数组
- 2. 本章要点掌握一维、二维数组的定义和引用方法、存储结构和初始化方法。 掌握有关一维数组的有关算法。 掌握数组的运算。第七章 数组
- 3. 主要内容7.1 一维数组的定义和引用 7.2 二维数组的定义和引用 7.3 字符数组第七章 数组
- 4. §7-1 一维数组的定义和引用 问题：有如下几组数据，它们分别该如何存储呢？ 是一组具有相同数据类型的数据的有序集合。 数组 一个班学生的学习成绩 一行文字 一个矩阵这些数据的特点是： 1、具有相同的数据类型 2、使用过程中需要保留原始数据 C语言为这些数据，提供了一种构造数据类型：数组。
- 5. 1、一维数组的定义格式为： 类型说明符 数组名［常量表达式］； 例如： int a［10］; 它表示定义了一个整形数组，数组名为a，此数组有10个元素。 § 7.1.1一维数组的定义 2、说明： （1）数组名定名规则和变量名相同，遵循标识符定名规则。
- 6. （2）在定义数组时，需要指定数组中元素的个数，方括弧中的常量表达式用来表示元素的个数，即数组长度。例如，指定a［10］，表示a数组有10个元素，注意下标是从0开始的，这10个元素是，a［0］，a［1］，a［2］，a［3］，a［4］，a［5］，a［6］，a［7］，a［8］，a［9］。请持别注意，按上面的定义，不存在数组元素a［10］。（3）常量表达式中可以包括常量和符号常量，但不能包含变量。也就是说，C语言不允许对数组的大小作动态定义，即数组的大小不依赖于程序运行过程中变量的值。例如，下面这样定义数组是不行的：
- 7. 错误举例： int n; scanf(“%d″，&n); /*在程序中临时输入数 组的大小 */ int a［n］; ① float a[0]; /* 数组大小为0没有意义 */ ② int b(2)(3); /* 不能使用圆括号 */ ③ int k, a[k]; /* 不能用变量说明数组大小*/ 数组说明中其他常见的错误
- 8. 数组名［下标］ 下标可以是整型常量或整型表达式。例如: a［0］=a［5］+a［7］-a［2*3］定义数组时用到的“数组名［常量表达式］” 和引用数组元素时用到的“数组名［下标］” 是有区别的。 例如∶ int a[10]; /* 定义数组长度为10 */ t=a[6]; /* 引用a数组中序号为6的元 素。此时6不代表数组长度 */注意§ 7.1.2一维数组元素的引用1、数组元素的引用方式：
- 9. 2、一维数组元素引用的程序实例#include
void main() { int i，a［10］; for (i=0; i<=9;i++) a［i］=i; for(i=9;i>=0; i--) printf("%d ″，a［i］); printf("\n″); } 运行结果如下： 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 程序使a［0］到 a［9］的值为0～9，然后按逆序输出。 - 10. 1、对数组元素初始化的实现方法： （1）在定义数组时对数组元素赋以初值。例如: int a［10］={0，1，2，3，4，5，6，7，8，9}; 将数组元素的初值依次放在一对花括弧内。经过上面的定义和初始化之后，a［0］=0，a［1］=1，a［2］=2，a［3］=3，a［4］=4，a［5］=5，a［6］=6，a［7］=7，a［8］=8，a［9］=9。 § 7.1.3一维数组的初始化
- 11. （3）如果想使一个数组中全部元素值为0， 可以写成 int a［10］={0，0，0，0，0，0，0，0， 0，0}; 或int a［10］={0}; 不能写成：int a［10］={0*10}; 这是与FORTRAN语言不同的，不能给数组整体赋初值。 2）可以只给一部分元素赋值。例如: int a［10］={0，1，2，3，4}; 定义a数组有10个元素，但花括弧内只提供5个初值，这表示只给前面5个元素赋初值，后5个元素值为0。
- 12. 4）在对全部数组元素赋初值时，由于数据的个数已经确定，因此可以不指定数组长度。 例如:int a［5］={1，2，3，4，5}; 也可以写成 int a［］={1，2，3，4，5}; 在第二种写法中，花括弧中有5个数，系统就会据此自动定义a数组的长度为5。但若数组长度与提供初值的个数不相同，则数组长度不能省略。例如，想定义数组长度为10，就不能省略数组长度的定义，而必须写成 int a［10］={1，2，3，4，5}; 只初始化前5个元素，后5个元素为0。
- 13. 程序举例2：用起泡法对10个数排序(由小到大)。 起泡法的思路是：将相邻两个数比较，将小的调到前头。 第 一 趟 比 较 经过第一趟(共5次比较与交换)后，最大的数9已“沉底” 。然后进行对余下的前面5个数第二趟比较，注§ 7.1.4一维数组程序举例
- 14. 第 二 趟 比 较如果有n个数，则要进行n-1趟比较。在第1趟比较中要进行n-1次两两比较，在第j趟比较中要进行n-j次两两比较。 经过第二趟(共4次比较与交换)后，得到次大的数8。注
- 15. 程序流程图如下：
- 16. 程序实例7.3：
#include
void main() { int a［10］; int i,j,t; printf(″input 10 numbers :\n″); for (i=0;i<10;i++) scanf("%d"，&a[i]); printf("\n"); - 17. for(j=0;j<9;j++) for(i=0;i<9-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=0;i<10;i++) printf(″%d ″,a［i］); printf(″\n″); }/*程序结束*/程序运行结果如下： input 10 numbers: 1 0 4 8 12 65 -76 100 -45 123↙ the sorted numbers: -76 -45 0 1 4 8 12 65 100 123
- 18. §7-2 二维数组的定义和引用 § 7.2.1二维数组的定义二维数组定义的一般形式为 类型说明符 数组名［常量表达式］［常量表达式］； 例如：定义a为3×4(3行4列)的数组，b为5×10(5行10列)的数组。如下： float a［3］［4］，b［5］［10］；不能写成 float a［3，4］，b［5，10］;
- 19. 注意我们可以把二维数组看作是一种特殊的一维数组：它的元素又是一个一维数组。 例如，可以把a看作是一个一维数组，它有3个元素：a［0］、a［1］、a［2］，每个元素又是一个包含4个元素的一维数组。
- 20. § 7.2.1二维数组的定义 二维数组中的元素在内存中的排列顺序是：按行存放，即先顺序存放第一行的元素，再存放第二行的元素… 一维数组在内存中的存放下图表示对a［3］［4］数组存放的顺序
- 21. 问题：有了二维数组的基础，那么多维数组如何定义呢？ 定义三维数组： float a［2］［3］［4］; 多维数组元素在内存中的排列顺序：第一维的下标变化最慢，最右边的下标变化最快。§ 7.2.1二维数组的定义 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]→三维数组的元素排列顺序
- 22. 二维数组元素的表示形式为：数组名［下标］［下标］ 例如： a［2］［3］ 下标可以是整型表达式，如 a［2-1］［2*2-1］数组元素可以出现在表达式中，也可以被赋值，例如：b［1］［2］=a［2］［3］/2注意不要写成 a［2，3］，a［2-1，2*2-1］形式§ 7.2.2二维数组的引用
- 23. 常出现的错误有： int a［3］［4］; /* 定义a为3×4的数组 */ ┆ a［3］［4］=3; //正确表达为 a[2][3]在使用数组元素时，应该注意下标值应在已定义的数组大小的范围内。
- 24. 可以用下面4种方法对二维数组初始化数据类型 数组名 [常量表达式1][常量表达式2]＝｛ 初始化数据 ｝；(1) 分行给二维数组赋初值。如： int a［3］［4］={{1，2，3，4}，{5，6，7，8}，{9，10，11，12}}; (2) 可以将所有数据写在一个花括弧内，按数组排列的顺序对各元素赋初值。如： int a［3］［4］={1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12};§ 7.2.3二维数组的引用
- 25. (3) 可以对部分元素赋初值。如 int a［3］［4］={{1}，{5}，{9}}; 1 0 0 0 5 0 0 0 9 0 0 0也可以对各行中的某一元素赋初值，如 int a［3］［4］={{1}，{0，6}，{0，0，11}}; 1 0 0 0 0 6 0 0 0 0 0 11 1 0 0 0 5 6 0 0 0 0 0 0也可以只对某几行元素赋初值。如： int a［3］［4］={{1}，{5，6}};
- 26. (4)如果对全部元素都赋初值，则定义数组时对第一维的长度可以不指定，但第二维的长度不能省。如： int a［3］［4］={1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12};它等价于：int a［］［4］={1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12};在定义时也可以只对部分元素赋初值而省略第一维的长度，但应分行赋初值。如：int a［］［4］={{0，0，3}，{}，{0，10}};0 0 3 0 0 0 0 0 0 10 0 0§ 7.2.3二维数组的引用
- 27. § 7.2.4二维数组程序举例 例7.4 将一个二维数组行和列元素互换，存到另一个
二维数组中。#include
void main() { int a［2］［3］={{1，2，3}，{4，5，6}}; int b［3］［2］，i，j; printf(″array a:＼n″); for (i=0;i<=1;i++) { for (j=0;j<=2;j++) { 例如：a= 1 2 3 1 4 4 5 6 b= 2 5 3 6 - 28. 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″); } } /*程序结束*/运行结果如下： array a: 1 2 3 4 5 6 array b: 1 4 2 5 3 6
- 29. 例7.5: 有一个3×4的矩阵，要求编程序求出其中值最大的那个元素的值，以及其所在的行号和列号。 先用N-S流程图表示算法 ,如下：§ 7.2.4二维数组程序举例
- 30. 程序如下：
#include
void main() { int i，j，row=0，colum=0，max; int a［3］［4］={{1，2，3，4}，{9，8，7，6}， {-10，10，-5，2}}; max=a［0］［0］; - 31. for (i=0;i<=2;i++) for (j=0;j<=3;j++) if (a［i］［j］>max) { max=a［i］［j］; row=i; colum=j; } printf(″max=%d，row=%d，colum=%d＼n″， max，row，colum); } /*程序结束*/
- 32. §7-3 字符数组§ 7.3.1字符数组的定义定义方法与前面介绍的类似。例如： char c［10］; c[0]=′I′;c［1］=′ ′;c［2］=′a′; c［3］=′m′;c［4］=′ ′;c[5]=′h′;c[6]=′a′; c［7］=′p′;c［8］=′p′;c［9］=′y′;用来存放字符数据的数组是字符数组。字符数组中的一个元素存放一个字符。
- 33. 对字符数组初始化，最容易理解的方式是逐个字符 赋给数组中各元素。如： char c[10]={ ’I′, ’ ′,’a′，’m′,’’，′h′，′a′， ′p′，′p′，′y′}; 如果在定义字符数组时不进行初始化，则数组中各元 素的值是不可预料的。如果花括弧中提供的初值个数(即字符个数)大于数组 长度，则按语法错误处理。 § 7.3.2字符数组的初始化
- 34. 如果初值个数小于数组长度，则只将这些字符赋给数 组中前面那些元素，其余的元素自动定为空字符 (即′＼0′)。例如： char c［10］={′c′，′ ′，′p′，′r′，′o′， ′g′，′r′，′a′，′m′};
- 35. 如果提供的初值个数与预定的数组长度相同，在定义 时可以省略数组长度，系统会自动根据初值个数确定 数组长度。例如： char c［］={′I′,′ ′,′a′,′m′,′ ′,′h′, ′a′,′p′,′p′,′y′};数组c的长度自动定为10。 也可以定义和初始化一个二维字符数组。例如：
- 36. char diamond［5］［5］={{′ ′，′ ′，*′}，{′ ′，′*′，′ ′，′*′}，{′*′，′ ′，′ ′，′ ′，′*′}，{′ ′，′*′，′ ′，′*′}，{′ ′，′ ′，′*′}}
- 37. § 7.3.3字符数组的引用例7.6 输出一个字符串。 程序如下：
#include
void main() { char c［10］={’I’,’ ’,’a’,’m’,’ ’,’a’,’ ’, ’b’，’o’，′y′}; int i; for(i=0;i<10;i++) printf(″%c″，c［i］); printf(″＼n″); } 运行结果：I am a boy - 38. 例7.7 输出一个钻石图形 #include
void main() { char diamond［］［5］={{′ ′，′ ′，′*′}，{′′，′*′，′ ′，′*′}，{′*′，′ ′，′ ′，′ ′，′*′}，{′ ′，′*′，′ ′，′*′}，{′ ′，′ ′，′*′}}; int i，j; for (i=0;i<5;i++) { for (j=0;j<5;j++) printf(″%c″，diamond［i］［j］); printf(″＼n″); } }运行结果 * * * * * * * *§ 7.3.3字符数组的引用 - 39. § 7.3.4字符串和字符串结束标志为了测定字符串的实际长度，C语言规定了一个“字符串结束标志”，以字符′＼0′作为标志。如果有一个字符串，前面9个字符都不是空字符(即′＼0′) ，而第10个字符是′＼0′，则此字符串的有效字符为9个。系统对字符串常量也自动加一个′＼0′作为结束符。′＼0′代表ASCII码为0的字符，从ASCII码表中可以查到，ASCII码为0的字符不是一个可以显示的字符，而是一个“空操作符”，即它什么也不干。用它来作为字符串结束标志不会产生附加的操作或增加有效字符，只起一个供辨别的标志。
- 40. §7-3 字符数组§ 7.3.5字符数组的输入输出 字符数组的输入输出可以有两种方法： 逐个字符输入输出。用格式符“%c”输入或输出一个字符。 将整个字符串一次输入或输出。用“%s”格式符，意思是对字符串的输入输出。
- 41. char c［］={″China″}; printf(″%s″，c); 例如在内存中数组c的状态
- 42. § 7.3.6字符串处理函数 在C的函数库中提供了一些用来处理字符串的函数，使用方便。几乎所有版本的C编译系统都提供这些函数。下面介绍几种常用的函数。 1. puts函数 其一般形式为: puts (字符数组) 其作用是将一个字符串(以′＼0′结束的字符序列)输出到终端。假如已定义str是一个字符数组名，且该数组已被初始化为"China"。则执行puts(str);其结果是在终端上输出China。 由于可以用printf函数输出字符串，因此puts函数用的不多。
- 43. 2. gets函数 其一般形式为：gets(字符数组) 其作用是从终端输入一个字符串到字符数组，并且得到一个函数值。该函数值是字符数组的起始地址。如执行下面的函数： gets(str) 从键盘输入： Computer↙§ 7.3.6字符串处理函数
- 44. 将输入的字符串"Computer"送给字符数组str（请注意送给数组的共有9个字符，而不是8个字符），函数值为字符数组str的起始地址。一般利用gets函数的目的是向字符数组输入一个字符串，而不大关心其函数值。 注意：用puts和gets函数只能输入或输出一个字符串，不能写成 puts(str1，str2) 或 gets(str1，str2)
- 45. 3. strcat函数 其一般形式为：strcat(字符数组1，字符数组2) Strcat的作用是连接两个字符数组中的字符串，把字符串2接到字符串1的后面，结果放在字符数组1中，函数调用后得到一个函数值——字符数组1的地址。§ 7.3.6字符串处理函数
- 46. 4. strcpy函数 其一般形式为：strcpy(字符数组1，字符串2) strcpy是“字符串复制函数”。作用是将字符串2复制到字符数组1中去。例如： char str1［10］，str2［］={″China″}; strcpy(str1，str2); § 7.3.6字符串处理函数
- 47. 5. strcmp函数 其一般形式为：strcmp(字符串1，字符串2) strcmp的作用是比较字符串1和字符串2。 例如：strcmp(str1，str2); strcmp(″China″，″Korea″); strcmp(str1，″Beijing″);§ 7.3.6字符串处理函数
- 48. 6. strlen函数 其一般形式为：strlen (字符数组) strlen是测试字符串长度的函数。函数的值为字符串中的实际长度(不包括′＼0′在内)。 如：char str［10］={″China″}; printf(″%d″，strlen(str)); 输出结果不是10，也不是6，而是5。也可以直接测试字符串常量的长度，如strlen(″China″)； § 7.3.6字符串处理函数
- 49. 7. strlwr函数 其一般形式为：strlwr (字符串) strlwr函数的作用是将字符串中大写字母换成小写字母。 8. strupr函数 其一般形式为：strupr (字符串) strupr函数的作用是将字符串中小写字母换成大写字母。 以上介绍了常用的8种字符串处理函数，应当再次强调：库函数并非C语言本身的组成部分，而是C编译系统为方便用户使用而提供的公共函数。不同的编译系统提供的函数数量和函数名、函数功能都不尽相同，使用时要小心，必要时查一下库函数手册。 § 7.3.6字符串处理函数
- 50. 例7 .8 输入一行字符，统计其中有多少个单词，单 词之间用空格分隔开。§ 7.3.7字符数组应用举例
- 51. 程序如下：
#include
void main() { char string［81］; int i，num=0，word=0; char c; gets(string); for (i=0;(c=string［i］)!=′＼ 0′;i++) - 52. if(c==′ ′) word=0; else if(word==0) { word=1; num++; } printf(″There are %d words in the line.＼n″，num); } 运行情况如下： I am a boy.↙ There are 4 words in the line.
- 53. 例7.9 有3个字符串,要求找出其中最大者 程序如下:
#include
#include void main ( ) { char string［20］; char str［3］［20］; int i; for (i=0;i<3;i++) gets (str［i］); - 54. if (strcmp(str［0］,str［1］)>0) strcpy(string,str［0］) else strcpy(string,str［1］); if (strcmp(str［2］,string)>0) strcpy(string,str［2］); printf(″＼nthe largest string is∶ ＼n%s＼n″,string); }
- 55. 运行结果如下: CHINA↙ HOLLAND↙ AMERICA↙ the largest string is∶ HOLLAND
- 56. 第七章 上机作业上机运行课件中全部例题。 定义一个3*3矩阵A=[1 2 3 4 5 6 7 8 9] 计算矩阵A与A的转置矩阵相加后的矩阵，并输出矩阵A、A的转置矩阵、相加后的矩阵。
- 57. 第七章 书面作业习题7.3 提示：3*3矩阵元素自行定义，在程序中进行初始化。2维数组中i和j相等的元素为对角线元素。
- 58. 第七章 思考题
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