41-1 冒泡排序函数的设计
数组传参的时候,形参有2种写法:
1、数组
2、指针
往往我们在写代码的时候,会将数组作为参数传个函数
如:实现一个冒泡排序,将数组的数据排成升序
冒泡排序的核心思想:
1、两个相邻的元素进行比较
2、一趟冒泡排序让一个数据来到它最终应该出现的位置上
动画演示:
总体思路:
1、n个元素需要n-1趟的冒泡排序(前n-1个元素的位置的确定了,最后一个元素的位置自然也确定了)
2、每一趟需要两两之间进行比较,确定一个元素的最终位置:n个元素,第一个元素需要比n-1次,第二个元素需要比n-2次……
那我们尝试写一下代码吧:
//bubble_sort
//形参采用数组的形式
void bubble_sort(int arr[])
{
//趟数
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
int i = 0;
for (i = 0; i < sz - 1; i++)
{
//一趟冒泡排序
int j = 0;
for (j = 0; j < sz - 1 - i; j++)
{
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
int tmp = 0;
tmp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = tmp;
}
}
}
}
int main()
{
//冒泡排序:把数组排成升序
int arr[10] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };
//理想结果: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
//冒泡排序的算法,对数组进行排序
bubble_sort(arr);
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
错误!结果竟然没变!(X86)
X86结果:
X64结果:
错误原因:在数组传参时,传的数组名本质上是数组首元素的地址,地址应该使用指针来接收,所以arr这里看似是数组,实质是指针。那么,这里sizeof(arr)是指针的大小,而不是整个数组的大小。以X86环境为例,一个指针(arr)的大小是4,一个元素(arr[0])的大小也是4,相除之后结果为1,1-1=0,无法进行循环,结果不会改变
所以我们直接传sz,不在函数中进行sz的计算
修改后的代码:
//bubble_sort
//形参采用数组的形式
void bubble_sort(int arr[],int sz)
{
//趟数
int i = 0;
for (i = 0; i < sz - 1; i++)
{
//一趟冒泡排序
int j = 0;
for (j = 0; j < sz - 1 - i; j++)
{
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
int tmp = 0;
tmp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = tmp;
}
}
}
}
int main()
{
//冒泡排序:把数组排成升序
int arr[10] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };
//理想结果: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
//冒泡排序的算法,对数组进行排序
bubble_sort(arr,sz);
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
成功啦~~~
41-2 数组名是什么
41-2-1 一维数组的数组名
让我们来验证一下数组名究竟是不是首元素地址吧:
int main()
{
int arr[10];
printf("%p\n", arr);
printf("%p\n", &arr[0]);
return 0;
}
arr的地址果然与首元素地址一样:
啊?那我们之前为什么说sizeof(arr)指的是整个数组的大小?
int main()
{
int arr[10];
int n = sizeof(arr);
printf("%d\n", n);
return 0;
}
结果是40而不是4:
数组名能确实表示首元素的地址
但是有两个例外:
1、sizeof(数组名),这里的数组名表示整个数组,计算的是整个数组的大小,单位是字节
2、&数组名,这里的数组名表示整个数组,取出的是整个数组的地址
代码测试:
int main()
{
int arr[10];
printf("%p\n", arr);
printf("%p\n", &arr[0]);
printf("%p\n", &arr);
return 0;
}
输出结果:
数组的地址是从首元素开始的,所以数组的地址跟首元素的地址一样
我们再加个1试一下:
int main()
{
int arr[10] = {0};
printf("%p\n", arr); //arr就是首元素的地址
printf("%p\n", arr+1);
printf("-----------\n");
printf("%p\n", &arr[0]); //首元素的地址
printf("%p\n", &arr[0]+1);
printf("-----------\n");
printf("%p\n", &arr); //数组的地址
printf("%p\n", &arr+1);
printf("-----------\n");
return 0;
}
结果如下:
前两个都是相差4,隔了一个元素的大小;而最后一个相差0x28,转换为十进制即为40,隔了整个数组的大小
综上,前面的代码也可以这样写:(形参采用指针形式)
//bubble_sort
//形参采用指针的形式
void bubble_sort(int* arr,int sz)
{
//趟数
int i = 0;
for (i = 0; i < sz - 1; i++)
{
//一趟冒泡排序
int j = 0;
for (j = 0; j < sz - 1 - i; j++)
{
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
int tmp = 0;
tmp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = tmp;
}
}
}
}
int main()
{
//冒泡排序:把数组排成升序
int arr[10] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };
//理想结果: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
//冒泡排序的算法,对数组进行排序
bubble_sort(arr,sz);
int i = 0;
for (i = 0; i < sz; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
结果依然正确:
41-2-2 二维数组的数组名
sizeof(arr)仍然指的是整个数组的大小:
int main()
{
int arr[3][4] = { 0 };
printf("%d\n", sizeof(arr));
return 0;
}
一共12个元素,每个元素4个字节:
二维数组的数组名也表示数组首元素的地址
那么二维数组的首元素是谁?是arr[0][0]吗?
不是!是arr[0],指的是第一行的地址,而不是第一行第一个的地址
我们用代码验证一下:
int main()
{
int arr[3][4] = { 0 };
printf("%p\n", arr);
printf("%p\n", arr+1);
return 0;
}
结果如下:
相差0x10,即十进制的16,正好隔了一行
41-2-3 计算一个二维数组的行数和列数
计算行数:整个数组的大小除以第一行的大小
int main()
{
int arr[3][4] = { 0 };
printf("行数为%d\n", sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));
return 0;
}
结果:
计算列数:一行的大小除以第一行第一个元素的大小
int main()
{
int arr[3][4] = { 0 };
printf("列数为%d\n", sizeof(arr[0]) / sizeof(arr[0][0]));
return 0;
}
结果: