《探索C语言中数组的奥秘（下）》 - 教程

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《探索C语言中数组的奥秘（下）》

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前言

学习了二维数组，我们已经基本了解了C语言中数组的使用方式，接下来就让我们进入二维数组的学习吧！
博主C语言专栏：C语言

一、二维数组的创建

1.1⼆维数组的概念

⼀维数组的数组的元素都是内置类型的，如果我们把***⼀维数组做为数组的元素这时候就是⼆维数组***，⼆维数组作为数组元素的数组被称为三维数组，⼆维数组以上的数组统称为多维数组。

1.2二维数组的创建

语法规则：
type arr_name[常量值1][常量值2]；
例如：
int arr[3][5];
double data[2][8];

解释：上述代码中出现的信息
• 3表⽰数组有3行
• 5表⽰每一行有5个元素
• int表⽰数组的每个元素是整型类型
• arr是数组名，可以根据自己的需要指定名字
data数组意思基本⼀致。

二、二维数组的初始化

在一维数组的初始化基础上做了一些改变：

2.1不完全初始化

int arr1[3][5] = {1,2};
int arr2[3][5] = {0};

2.2完全初始化

int arr3[3][5] = {1,2,3,4,5, 2,3,4,5,6, 3,4,5,6,7};

2.3按照行初始化

int arr4[3][5] = {{1,2},{3,4},{5,6}};

2.4 初始化时省略行，但是不能省略列

int arr5[][5] = {1,2,3};
int arr6[][5] = {1,2,3,4,5,6,7};
int arr7[][5] = {{1,2}, {3,4}, {5,6}};

三、维数组的使用

3.1 二维数组的下标

⼆维数组访问也是***使⽤下标的形式***的，⼆维数组是有行和列的，***只要锁定了行和列就能唯⼀锁定***数组中的⼀个元素
注：C语⾔规定，⼆维数组的行是从0开始的，列也是从0开始的
例：

int arr[3][5] = {1,2,3,4,5, 2,3,4,5,6, 3,4,5,6,7};

比如，我们说：第2行，第4列，快速就能定位出7
代码演示：

#include <stdio.h>
  int main()
  {
  int arr[3][5] = { 1,2,3,4,5, 2,3,4,5,6, 3,4,5,6,7 };
  printf("%d\n", arr[2][4]);
  return 0;
  }

运行结果：

3.2二维数组的输入和输出

只要能够按照⼀定的规律产⽣所有的行和列的数字就行；以上⼀段代码中的arr数组为例，行的选择范围是***0~~2，列的取值范围是0~4***，所以我们可以***借助循环***实现生成所有的下标
例：

#include <stdio.h>
  int main()
  {
  int arr[3][5] = { 1,2,3,4,5, 2,3,4,5,6, 3,4,5,6,7 };
  int i = 0;//遍历⾏ 
  //输⼊ 
  for (i = 0; i < 3; i++) //产⽣⾏号 
  {
  int j = 0;
  for (j = 0; j < 5; j++) //产⽣列号 
  {
  scanf("%d", &arr[i][j]); //输⼊数据 
  }
  }
  printf("\n");
  //输出 
  for (i = 0; i < 3; i++) //产⽣⾏号 
  {
  int j = 0;
  for (j = 0; j < 5; j++) //产⽣列号 
  {
  printf("%d ", arr[i][j]); //输出数据 
  }
  printf("\n");   //打印一行后换行
  }
  return 0;
  }

运行结果：

3.3 二维数组在内存中的存储

了解二维数组的内存存储方式对后期学习指针有重大意义希望大家认真学习

例：

#include <stdio.h>
  int main()
  {
  int arr[3][5] = { 0 };
  int i = 0;
  int j = 0;
  for (i = 0; i < 3; i++)
  {
  for (j = 0; j < 5; j++)
  {
  printf("&arr[%d][%d] = %p\n", i, j, &arr[i][j]);
  }
  }
  return 0;
  }

运行结果：

从结果来看，每⼀行内部的每个元素都是相邻的，地址之间相差4个字节，跨行位置处的两个元素（如：arr[0][4]和arr[1][0]）之间也是差4个字节，所以***⼆维数组中的每个元素都是连续存放***的。

如图所示：

四、C99中的变长数组

在C99标准之前，C语⾔在创建数组的时候，数组大小的指定只能使⽤常量、常量表达式，或者如果我们初始化数据的话，可以省略数组大小。
例：

int arr1[10];
int arr2[3+5];
int arr3[] = {1,2,3};

劣势：这样的语法限制，让我们创建数组就不够灵活，有时候数组⼤了浪费空间，有时候数组又小了不够用。
改进：C99中给⼀个变长数组（variable-lengtharray，简称VLA）的新特性，允许我们可以使用变量指定数组大小。
例：

int n = a+b;
int arr[n];

注：数组 arr 就是变⻓数组，因为它的⻓度取决于变量 n 的值，编译器没法事先确定，只有运⾏时才能知道 n 是多少。
注：变⻓数组的根本特征，就是数组长度只有运行时才能确定，所以变长数组不能初始化
例：

#include <stdio.h>
  int main()
  {
  int n = 0;
  scanf("%d", &n);//根据输⼊数值确定数组的⼤⼩ 
  int arr[n];
  int i = 0;
  for (i = 0; i < n; i++)
  {
  scanf("%d", &arr[i]);
  }
  for (i = 0; i < n; i++)
  {
  printf("%d ", arr[i]);
  }
  return 0;
  }

运行结果：

五、数组的练习

接下来让我们继续一鼓作气，完成几道练习吧！

练习1：多个字符从两端移动，向中间汇聚

大家可以自己敲一遍，不会在来看看笔者的代码

#include <stdio.h>
  int main()
  {
  char arr1[] = "welcome to bit...";
  char arr2[] = "#################";
  int left = 0;
  int right = strlen(arr1) - 1;
  printf("%s\n", arr2);
  while (left <= right)
  {
  Sleep(1000);  //暂停程序执行时间
  arr2[left] = arr1[left];
  arr2[right] = arr1[right];
  left++;
  right--;
  printf("%s\n", arr2);
  }
  return 0;
  }

运行结果：

练习2：二分查找

什么是二分查找：
⽐如我买了⼀双鞋，你好奇问我多少钱，我说不超过300元。你还是好奇，你想知道到底多少，我就让你猜，你会怎么猜？你会1，2，3，4…这样猜吗？显然很慢；⼀般你都会猜中间数字，⽐如：150，然后看⼤了还是⼩了，这就是***⼆分查找，也叫折半查找。***
解：

#include <stdio.h>
  int main()
  {
  int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
  int left = 0;
  int right = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) - 1;
  int key = 7;//要找的数字 
  int mid = 0;//记录中间元素的下标 
  int find = 0;
  while (left <= right)
  {
  mid = (left + right) / 2;
  if (arr[mid] > key)
  {
  right = mid - 1;
  }
  else if (arr[mid] < key)
  {
  left = mid + 1;
  }
  else if (arr[mid] == key)
  {
  find = 1;
  break;
  }
  }
  if (find == 1)
  printf("找到了,下标是%d\n", mid);
  else
  printf("未找到");
  return 0;
  }

运行结果：

六、总结

数组章节的内容就是这些，希望喜欢笔者文章的朋友点点赞，点点关注我们下期见，bye。