- 1. 一维数组
- 1.1 数组的创建
- 1.1.1 数组的创建方式
- 1.1.2 数组创建的实例
- 1.2 数组的初始化
- 1.3 一维数组的使用
- 1.4 一维数组在内存中的存储
- 1.5 指针变量存放数组地址
- 2. 二维数组
- 2.1 二维数组的创建
- 2.2 二维数组的初始化
- 2.3 二维数组的使用
- 2.4 二维数组在内存中的存储
- 3. 数组越界
- 4. 数组作为函数参数
- 4.1实现一个冒泡排序函数将一个整形数组排序
- 4.2 数组名和地址?
- 5 数组应用示例
- 5.1 数组实现一个简单三子棋
- 5.1.1 先上test.c
- 5.1.2 再来game.h
- 5.1.3 最后是game.c
数组是一组相同类型元素的集合
1.1.1 数组的创建方式type arr_name [const_n]; //type 是指数组的元素类型 //const_n 是一个常量表达式,用来指定数组的大小1.1.2 数组创建的实例
//方法1 int arr1[10]; //方法2 //变长数组 int n = 10; int arr2[n];//vs不支持 v支持 //方法3 char arr3[10]; float arr4[10]; double arr5[10];
数组时候可以正常创建?
1.2 数组的初始化注:数组创建,在C99标准之前, [] 中要给一个常量才可以,不能使用变量。在C99标准支持了变长数组的概念。
数组的初始化 :在创建数组的同时给数组的内容一些合理初始值(初始化)。
数组的几种初始化方法:
int arr1[100] = {9,0,1,2};//部分初始化,剩余元素默认初始化为0
int arr2[] = {9,0,1,2};
int arr3[5] = {1,2,3,4,5};
char arr4[3] = {'a',98,'c'};//数字可以不打引号
char arr5[] = {'a','b','c'};
char arr6[] = "abcdef";
数组在创建的时候如果想不指定数组的确定的大小就得初始化。
char arr1[] = "aba";
数组的元素个数要根据初始化的内容来确定。
char arr2[] = {'a','b','a'};
但是对于这两行代码要区分其在内存中各自如何分配:
利用sizeof和strlen
1.3 一维数组的使用要使用数组就得访问下标,对于下标,我们得回顾一下之前的内容
一维数组的下标从0开始,逐渐递增,一直到n-1
对于数组的使用我们之前介绍了一个操作符: [] ,下标引用操作符。它其实就数组访问的操作符。
我们来看如何输出打印0-9:
#include1.4 一维数组在内存中的存储int main() { int arr[10] = { 0 };//数组的不完全初始化 //经典的计算数组的元素个数的方法 int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); //对数组内容赋值,数组是使用下标来访问的,下标从0开始。所以: int i = 0;//做下标 for (i = 0; i < sz; i++) { arr[i] = i; } //输出数组的内容 for (i = 0; i < 10; ++i) { printf("%d ", arr[i]); } return 0; }
通过访问%p 来访问数组地址
#includeint main() { int arr[10] = { 0 }; int i = 0; int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); for (i = 0; i < sz; ++i) { printf("&arr[%d] = %pn", i, &arr[i]); } return 0; }
通过此我们可以发现:
1.5 指针变量存放数组地址
- 一维数组在内存中是连续存放的
- 一般地,根据系统的不同,数组存放地址由低到高和由高到低的顺序也是不一样的
如果我们把p指针变量存放地址,我们该如何通过p来访问其他下标的数组的地址呢
用p+i实现操作
int main()
{
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int* p = &arr[0];
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%p ----- %pn", p + i, &arr[i]);
}
return 0;
}
2. 二维数组
2.1 二维数组的创建
//数组创建 int arr[3][4];//下图举例 char arr[3][5]; double arr[2][4];2.2 二维数组的初始化
//数组初始化
int arr[3][4] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};//自动初始化分行
int arr[3][4] = {{1,2},{4,5}};//不完全初始化,初始化可以通过大括号来初始化每行前几个元素
int arr[][4] = {{2,3},{4,5}};//二维数组如果有初始化,行可以省略,列不能省略
注:对于二维数组int array[M][N]
-
M和N都必须为常数,
-
M代表数组有M行,N代表每行中有N个元素
-
其中M可以省略,省略后必须给出初始化表达式,编译器从初始化结果中推断数组有多少行
-
N一定不能省略,因为N省略了就不能确定一行有多少个元素,也不能确定数组有多少行
打印二维数组
int main()
{
int arr[3][4] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 };
int i = 0;
for (i = 0; i < 3; i++)//行
{
int j = 0;
for (j = 0; j < 4; j++)//列
{
printf("%d ", arr[i][j]);
}
printf("n");
}
}
2.4 二维数组在内存中的存储
像一维数组一样,这里我们尝试通过访问%p 来访问数组地址
#includeint main() { int arr[3][4]; int i = 0; for (i = 0; i < 3; i++) { int j = 0; for (j = 0; j < 4; j++) { printf("&arr[%d][%d] = %pn", i, j, &arr[i][j]); } } return 0; }
小结:
3. 数组越界通过结果我们可以分析到,其实二维数组在内存中也是连续存储的。
还有三维数组和更多维数组,大体类似,但用到不多,就不一一展开了
我们说数组的下标是有范围限制的。
数组的下标规定是从0开始的,如果数组有n个元素,最后一个元素的下标就是n-1。
所以倘若数组的下标如果小于0,或者大于n-1,超出设定的边界了,就是数组越界访问了,超出了数组合法空间的访问。但是C语言本身是不做数组下标的越界检查,编译器也不一定报错。
虽然编译器不报错,但这并不意味着程序就
是正确的,所以程序员写代码时,最好自己做越界的检查。
假如想要越界篡改值
int main()
{
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int i = 0;
for (i = 0; i <= 10; i++)
{
printf("%dn", arr[i]);//当i等于10的时候,越界访问了
}
return 0;
}
一般显示这样的报错就说明是越界了
越界访问之后的结果,输出随机值
小结:
4. 数组作为函数参数自然一维数组和二维数组都是同理的,二维数组也要防止越界
往往我们在写代码的时候,会将数组作为参数传到一个函数中
举一个栗子:
4.1实现一个冒泡排序函数将一个整形数组排序注意要求数组长度个数一定要在外面求好之后再传进去,之前再函数一章中已经说过为什么么不能放在函数里面求了
void bubble_sort(int arr[], int sz)
{
int tmp = 0;
for (int i = 0; i < sz-1; i++)
{
for (int j = 0; j < sz - 1 - i; j++)
{
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
tmp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j+1] = tmp;
}
}
}
}
int main()
{
int arr[] = { 4,6,723,5,2,8,32,12,0 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
bubble_sort(arr, sz);
for (int i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
4.2 数组名和地址?
通过一段代码来看一下数组名:
#includeint main() { int arr[10] = { 1,2,3,4,5 }; printf("%pn", arr); printf("%pn", &arr[0]); printf("%pn", &arr); printf("%pn", arr+1);//(加了4) printf("%pn", &arr[0]+1);/(加了4) printf("%pn", &arr+1);//数组+1跳过一个数组(加了20) //输出结果 return 0; }
那么数组名是数组首元素的地址?来看看例外
如果数组名是首元素地址,那么以下结果为什么是40?
int arr[10] = {0};
printf("%dn", sizeof(arr));
所以补充(有两个例外):
-
sizeof(数组名),计算整个数组的大小,sizeof内部单独放一个数组名,数组名表示整个数组。
-
&数组名,取出的是数组的地址。&数组名,数组名表示整个数组。
5 数组应用示例 5.1 数组实现一个简单三子棋除此1,2两种情况之外,所有的数组名都表示数组首元素的地址。
先创建3个文件
| 文件名 | 功能作用 |
|---|---|
| game.c | 三子棋函数实现 |
| game.h | 声明用头文件,实现每个函数的声明,用来引用 |
| test.c | 测试运行文件,主函数在这里 |
#include "game.h"
void menu()
{
printf("*************************n");
printf("****1.play 0.exit****n");
printf("*************************n");
}
void game()
{
char ret = 0;
char board[ROW][COL]={0};//先放空格
initboard(board,ROW,COL);//初始化游戏,每一个元素都是空格
DisplayBoard(board,ROW,COL);//打印棋盘
while (1)//下棋
{
PlayerMove(board, ROW, COL);//玩家下棋
DisplayBoard(board, ROW, COL);
//判断玩家是否赢
ret = IsWin(board, ROW, COL);
if (ret != 'C')
{
break;
}
ComputerMove(board, ROW, COL);//电脑下棋
DisplayBoard(board, ROW, COL);
IsWin(board, ROW, COL);
if (ret != 'C')
{
break;
}
}
if (ret == '*')
{
printf("玩家赢n");
}
else if (ret == '#')
{
printf("电脑赢n");
}
else
{
printf("平局");
}
}
void test()
{
srand((unsigned int)time(NULL));//随机数生成器
int input = 0;
do
{
menu();
printf("请选择:");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:printf("三子棋n");
game();
break;
case 0:printf("退出游戏n");
break;
default:printf("选择错误请重新选择n");
break;
}
} while (input);
}
int main()
{
test();
return 0;
}
5.1.2 再来game.h
#define ROW 3 #define COL 3 #include5.1.3 最后是game.c#include #include //放函数声明 void initboard(char board[ROW][COL],int row, int col); void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col); void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col); void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col); //告诉我们四种游戏的状态 //玩家赢 - '*' //电脑赢 - '#' //平局 - 'Q' //继续 - 'C' char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col);//返回char
#include "game.h"
//初始化函数
void initboard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0;
int j = 0;
for (i = 0; i < row; i++)
{
for (j=0; j < col; j++)
{
board[i][j]=' ';
}
}
}
//打印board函数
void DisplayBoard(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int i = 0,j=0;
for (i = 0; i < row; i++)
{
for (j = 0; j < col; j++)
{
printf(" %c ", board[i][j]);
if (j < col - 1)
printf("|");
}
printf("n");
//1.打印一行的数据
//2.打印分割行
if (i < row - 1)
{
for (j = 0; j < col; j++)
{
printf("---");
if (j < col - 1)
printf("|");
}
printf("n");
}
}
}
//玩家动函数
void PlayerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x=0, y = 0;
printf("玩家走:n");
printf("请输入要下的坐标:");
while (1)
{
scanf("%d%d",&x,&y);//用空格隔开x和y
//判断xy坐标合法性
if (x >= 1 && x <= ROW &&y >= 1 && y <= col)
{
if (board[x - 1][y - 1] == ' ')
{
board[x - 1][y - 1] = '*';
break;
}
else
{
printf("该坐标被占用n");
}
}
else
{
printf("坐标非法请重新输入");
}
}
}
//电脑动函数
void ComputerMove(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
int x = 0, y = 0;
printf("电脑走:n");
while (1)//加一个循环免得死循环
{
x = rand() % row;
y = rand() % col;
if (board[x][y] == ' ')
{
board[x][y] = '#';
break;
}
}
}
//判断函数
int IsFull(char board[ROW][COL], int row, int col)
{
//返回1表示满
//返回0表示没满
int i = 0;
int j = 0;
for (i = 0; i < row; i++)
{
for (j = 0; j < col; j++)
{
if (board[i][j] == ' ')
{
return 0;//没满
}
}
}
}
//判断胜利函数
char IsWin(char board[ROW][COL], int row, int col)//返回char
{
int i = 0;
for (i = 0; i < row; i++)//横三行
{
if (board[i][0] == board[i][1] && board[i][1] == board[i][2] && board[i][1] != ' ')
{
return board[i][1];//利用返回*来判断输赢那么判断符号也是*很方便判断是电脑还是选手
}
}
for (i = 0; i < col; i++)//竖三列
{
if (board[0][i] == board[1][i] && board[2][i] == board[1][i] && board[1][i] != ' ')
{
return board[1][i];
}
}
//两个对角线
if (board[0][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[2][2] && board[1][1] != ' ')
return board[1][1];
if (board[2][0] == board[1][1] && board[1][1] == board[0][2] && board[1][1] != ' ')
return board[1][1];
//判断平局
if (i == IsFull(board, ROW, COL))
{
return 'Q';
}//继续
return 'C';
}



