【C语言】还不会【二维数组】!进来手把手教你,保姆级!!!

news2024/11/24 7:01:59

讲二维数组前,先讲一下sizeof()函数的用法;

目录

sizeof()函数

二维数组概念

 二维数组创建

二维数组初始化

1,不完全初始化

2,完全初始化

二维数组下标

二维数组的输入和输出

二维数组的储存

变长数组

 总结


sizeof()函数

sizeof 中C语⾔是⼀个关键字,是可以计算类型或者变量⼤⼩的,其实 sizeof 也可以计算数组的 ⼤⼩,如:

#include <stido.h>
int main()
{
 int arr[10] = {0};
 printf("%d\n", sizeof(arr[0]));
 printf("%d\n", sizeof(arr));
 return 0;
}

 结果为4和40,因为一个整型占4个字节,整个函数10个元素,40字节;

我们⼜知道数组中所有元素的类型都是相同的,那只要计算出⼀个元素所占字节的个数,数组的元素 个数就能算出来。这⾥我们选择第⼀个元素算⼤⼩就可以 

#include <stido.h>
int main()
{
 int arr[10] = {0};
 printf("%d\n", sizeof(arr[0]));//⼀个元素的⼤⼩
 return 0;
}

 接下来就能计算出数组的元素个数

#include <stido.h>
int main()
{
 int arr[10] = {0};
 int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
 printf("%d\n", sz);
 return 0;
}

这⾥的结果是:10,表⽰数组有10个元素;

以后在代码中需要数组元素个数的地⽅就不⽤固定写死了,使⽤上⾯的计算,不管数组怎么变化,计 算出的⼤⼩也就随着变化了 ;

二维数组概念

 前⾯学习的数组被称为⼀维数组,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

 二维数组创建

那我们如何定义⼆维数组呢?

type arr_name[常量值1][常量值2];
例如:
int arr[2][5];
double data[2][7];

上述代码中出现的信息

1,3表⽰数组有3⾏

2,5表⽰每⼀⾏有5个元素

3,int 表⽰数组的每个元素是整型类型

4,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

二维数组初始化

1,不完全初始化

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

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};

 结果

初始化时可以省略⾏,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}};

二维数组下标

当我们掌握了⼆维数组的创建和初始化,那我们怎么使⽤⼆维数组呢? 其实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。 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,如下所⽰

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

⽐如,我们说:第2 ⾏,第1列,快速就能定位出6 

二维数组的输入和输出

访问⼆维数组的单个元素我们知道了,那如何访问整个⼆维数组呢? 其实我们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

#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; 
 //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
 }
 }
 //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");
 }
 return 0;
}

 运行结果

二维数组的储存

像⼀维数组⼀样,我们如果想研究⼆维数组在内存中的存储⽅式,我们也是可以打印出数组所有元素 的地址的

#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;
}

 结果:

 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

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

int arr1[20];
int arr2[3+9];
int arr3[] = {1,2,3,4,5};

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 的

C99中给⼀个变⻓数组(variable-length array,简称 VLA)的新特性,允许我们可以使⽤变量指定 数组⼤⼩

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

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

遗憾的是在VS2022上,虽然⽀持⼤部分C99的语法,没有⽀持C99中的变⻓数组,没法测试;

练习---二分查找

在⼀个升序的数组中查找指定的数字n,很容易想到的⽅法就是遍历数组,但是这种⽅法效率⽐较低。 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

代码:

#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 mid = 0;  //记录中间元素的下标
 int key = 7;  //要找的数字
 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
 {
 find = 1;
 break;
 }
 }
 if(1 == find )
 printf("恭喜你找到了,下标是%d\n", mid);
 else
 printf("很遗憾找不到\n");
}

 总结

以上就是关于二维数组的内容了,具体还需宝子们去实践,如果觉得该博客对你有用的话,希望一键三连,点个关注不迷路,谢谢支持!

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