《數(shù)組和指針》PPT課件.ppt

1、第5章 數(shù)組和指針,一維數(shù)組的聲明、實例化、初始化和訪問 多維數(shù)組的聲明、實例化、初始化和訪問 數(shù)組的基本操作和排序 System.Array類的使用 C# 語言中不安全代碼的基本概念 C# 語言中指針的使用,1956,1960,1978,1982,1990,1998,a0,a1,a2,a3,a4,a5,數(shù)組是一些具有相同類型的數(shù)據(jù)按一定順序組成的序列,初步認識數(shù)組,問題：輸入100個學生的成績，計算100個學生的平均分，以及統(tǒng)計超過平均分的人數(shù)。,分析： 1 循環(huán)，求出平均分 2 循環(huán)，求出超過平均分的人數(shù),一種算法,sum = 0.0; int count2 = 0; for(i=1; i

2、 avg) count2+; 輸出 avg, count2;,第一次循環(huán)計算平均值,第二次循環(huán)計算超出平均分人數(shù),你讓我輸入兩次成績？,更好的解決辦法：先把所有數(shù)據(jù)暫存起來,定義 100 個變量？,定義變量 x1, x2, , x100; 輸入x1, x2, , x100 sum = sum + x1; sum = sum + x2; sum = sum + x100; avg = sum / 100; count2 = 0; if(x1avg) count2+; if(x2avg) count2+; . if(x100avg) count2+; 輸出count2,變量名看起來很有規(guī)律， 卻無

3、法利用循環(huán)的好處,for(i=1; i=100; i+) sum = sum + xi;,X,需要使用“數(shù)組”,5.1 數(shù)組,具有相同類型的數(shù)據(jù)按一定順序組成的序列，數(shù)組中的每一個數(shù)據(jù)都可以通過數(shù)組名及下標來存取,a0,a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,數(shù)組的所有元素按順序分配在連續(xù)的空間,注意: 可用下標范圍: 0 數(shù)組長度-1,int a=new int8;,每一個數(shù)組元素可以當作獨立的變量使用,數(shù)組用于存儲和表示既與取值有關， 又與位置（順序）有關的數(shù)據(jù)。,數(shù)組的類型 在C#中，數(shù)組屬于引用類型。 1 數(shù)組元素在內存中是連續(xù)存放的，這是數(shù)組元素用下標表示其在數(shù)組中位置的根據(jù)。 2

4、 C#中的數(shù)組類型可以對應任何數(shù)據(jù)類型，即數(shù)組可以是基本數(shù)據(jù)類型，也可以是類類型，例如，可以聲明一個文本框（TextBox）類型的數(shù)組。 3 C#通過.NET框架中的System.Array類來支持數(shù)組，因此，可以使用該類的屬性與方法操作數(shù)組。,5.1.1 一維數(shù)組,聲明、實例化和初始化一維數(shù)組的各種形式參見表5-1 一般通過數(shù)組下標來訪問數(shù)組中的數(shù)據(jù)元素。C#語言還可以通過foreach語句來枚舉數(shù)組的各個元素 【例5.1】一維數(shù)組的使用示例：隨機產生100個學生的成績，計算學生的平均成績，并統(tǒng)計高于平均成績的學生人數(shù) 【例5.2】利用一維數(shù)組顯示Fibonacii數(shù)列：1、1、2、3、5、

5、8、的前20項。要求每行顯示5項,聲明一維數(shù)組,例： char CharArr; / 字符型一維數(shù)組 int intArr; / 整型一維數(shù)組 string StringArray; / 字符串一維數(shù)組,數(shù)據(jù)類型 數(shù)組名;,表示數(shù)組每個元素的類型,現(xiàn)在還不能使用數(shù)組元素，必須經過實例化才可以使用,動態(tài)實例化-使用new 運算符,int a; /聲明 a = new int5; /實例化 int IntArr = new int5; int IntArr = new int53,6,9,2,18;,數(shù)組名 = new 數(shù)據(jù)類型數(shù)組長度,可以將數(shù)組定義和實例化合寫在一起,例：定義并初始化一個100

6、個元素的浮點數(shù)數(shù)組score,float score; score = new float100;,float score=new float100;,兩種方式都正確,數(shù)組長度可以是無符號整型表達式，即非負整數(shù) 也可以是一個常量表達式，或者變量表達式。 int Size=5; int A=new intSize; C#允許聲明元素個數(shù)為0的數(shù)組，例如： int A=new int0;,靜態(tài)初始化（實例化）,例子： int IntArr=3,6,9,2,18; string StringArr=English, Computer, Maths, Chinese;,數(shù)據(jù)類型 數(shù)組名=元素1, 元素

7、2, .,靜態(tài)初始化數(shù)組必須與數(shù)組定義結合在一條語句中,數(shù)組在實例化時，可以為元素指定初始化值。,如果為數(shù)組指定初始化值，可以省略對元素個數(shù)的說明： int A= new int 1,2,3,4,5; 可以將聲明數(shù)組的語句 “int A= new int51,2,3,4,5;” 簡化為：int A= 1,2,3,4,5;,為數(shù)組指定初始化的值可以是變量表達式，例如： int x=1,y=2; int A= new int5x,y,x+y,y+y,y*y+1; 一旦要為數(shù)組指定初始化值，就必須為數(shù)組的所有元素指定初始化值，指定值的個數(shù)既不能多于數(shù)組的元素個數(shù)，也不能少于數(shù)組的元素個數(shù)。,訪問一維

8、數(shù)組 使用數(shù)組名與下標（索引）可以唯一確定數(shù)組中的某個元素，從而實現(xiàn)對該元素的訪問。,數(shù)組名下標,可以是任何整型表達式,例如： int x=4,y=5; int A=new int31,2,3; / 使用數(shù)組第1個元素的值為其他變量賦值 x=A 0; A 1=y; / 為數(shù)組第2個元素賦值,在訪問數(shù)組元素時，要注意不要使下標越界，例如： int A=new int5; A5=15; / 下標越界 可以在實例化數(shù)組時為數(shù)組的所有元素初始化指定的值，但不能在賦值語句中使用一個賦值運算符為整個數(shù)組賦值，例如： int A=new int31,2,3; / 正確 A=4,5,6; / 錯誤，試圖為整個

9、數(shù)組賦值,int a=new int8; a2=10; int i=5; Console.Write(ai-3); for(i=0; i8; i+) ai = i*i;,這樣用當然沒有問題,下標可以是表達式,便于使用循環(huán)變量控制下標,這樣的for循環(huán)變量最適合做數(shù)組下標 for(i=0; iN; i+),例：數(shù)組聲明與訪問,using System; class ArrayTest static void Main(string args) int numbers; / 定義一個一維數(shù)組 numbers = new int6; / 動態(tài)初始化數(shù)組 for (int i = 0; i numbe

10、rs.Length; i+) numbersi = i * i; Console.WriteLine(numbers0=1, i, numbersi); ,例： 定義一個數(shù)組，使其元素值為對應下標值的平方，并輸出數(shù)組中的元素,使用 數(shù)組名.Length 可以獲取數(shù)組的長度,練習題：,定義一個長度為10的浮點數(shù)數(shù)組 x 進行動態(tài)或者靜態(tài)初始化 將每個元素賦值為下標的開方 Math.Sqrt(),foreach循環(huán)語句 C#專門提供了一種用于遍歷數(shù)組的foreach循環(huán)語句。 foreach循環(huán)語句的格式為： foreach(類型名稱 變量名稱 in 數(shù)組名稱)循環(huán)體 語句中的“變量名稱”是一個循

11、環(huán)變量，在循環(huán)中，該變量依次獲取數(shù)組中各元素的值。因此，對于依次獲取數(shù)組中各元素值的操作，使用這種循環(huán)語句就很方便。要注意，“變量名稱”的類型必須與數(shù)組的類型一致。,例如，假定有一個整型數(shù)組A，則用foreach語句獲取數(shù)組中和元素的值并輸出到label1控件的Text屬性中的代碼為： foreach(int i in A) label1.Text = label1.Text + i + ; foreach語句遍歷數(shù)組雖然很方便，但其功能受一定的限制，例如，如果想為數(shù)組各元素依次有規(guī)律賦值，foreach循環(huán)將無能為力。,5.1.2 多維數(shù)組,多維數(shù)組的聲明、實例化和初始化與一維數(shù)組的聲明、實

12、例化和初始化相類似。聲明多維數(shù)組時，用逗號表示維數(shù)，一個逗號表示兩維數(shù)組，兩個逗號表示三維數(shù)組，以此類推。注意：在聲明數(shù)組聲明中即使沒有指定維數(shù)的實際大小，也必須使用逗號分隔各個維 例1例5 C#支持兩種類型的多維數(shù)組。第一種是矩形數(shù)組，也稱等長數(shù)組 【例5.3】二維數(shù)組的使用,聲明多維數(shù)組 在多維數(shù)組中，比較常用的是二維數(shù)組,二維數(shù)組可以保存二行二列的同類型數(shù)據(jù),6行4列的同類數(shù)據(jù)，可以使用64的二維數(shù)組保存,int, data = new int6,4; data0,0 = 98; .,定義數(shù)組和分配空間,訪問數(shù)組元素，使用兩個下標指定行和列,聲明二維數(shù)組與聲明一維數(shù)組格式類似,例如： c

13、har, CharArr; int, A;,數(shù)據(jù)類型 , 數(shù)組名,數(shù)組元素類型,聲明多維數(shù)組時，用逗號表示維數(shù)，一個逗號表示二維數(shù)組，兩個逗號表示三維數(shù)組，依次類推。,二維數(shù)組的初始化,數(shù)組名 = new 數(shù)據(jù)類型長度1,長度2; 例： int, IntArr = new int3,2; int, A = new int2,21,2,3,4; 注意： 上面定義的數(shù)組IntArr中包含3X2=6個元素，下標分別為 0,0, 0,1, 1,0,1,1,2,0,2,1,訪問多維數(shù)組需要用多個下標唯一確定數(shù)組中某個元素，例如： / 聲明一個4行4列的二維數(shù)組 int , Ar=new int4,4;

14、Ar1,2=15; / 為第2行第3列的元素賦值 int a=Ar1,2; / 用第2行第3列的元素為其他變量賦值 也可以”行基準”給二維數(shù)組靜態(tài)賦值,但一般不用靜態(tài)賦值給超過二維的多維數(shù)組.要訪問二維數(shù)組中的所有元素可以使用雙重循環(huán)來實現(xiàn)，通常外循環(huán)控制行，內循環(huán)控制列。,例：通過二重循環(huán)，將1-12賦值給一個二維數(shù)組，并顯示數(shù)組內容,static void Main(string args) int t, i; int, table = new int3, 4; for (t = 0; t 3; t+) /給二維數(shù)組賦值 for (i = 0; i 4; i+) tablet, i = (

15、t * 4) + i + 1;/填數(shù) for (t = 0; t 3; t+) /顯示二維數(shù)組的值 for (i = 0; i 4; i+) Console.Write(tablet, i + “t”);/橫向跳格 Console.WriteLine(); ,練習：,定義一個4行4列的double 型數(shù)組 將數(shù)組所有元素按圖設置： 輸出該數(shù)組在對角線上的元素值,多維數(shù)組介紹,C#可以使用多維數(shù)組 3維數(shù)組的下標有三個整數(shù)，4維數(shù)組的下標有4個整數(shù)，依次類推 多維數(shù)組的使用和二維數(shù)組的使用方法類似，根據(jù)數(shù)組的維數(shù)確定方括號中的逗號的個數(shù) 例： 定義一個三維數(shù)組： string , , Strin

16、gArr = new string3,2,4;,數(shù)組總結,數(shù)組（array）是一種數(shù)據(jù)結構，它包含相同類型的一組數(shù)據(jù) 數(shù)組有一個“秩（rank）”，它確定和每個數(shù)組元素（element）關聯(lián)的索引個數(shù)，其值是數(shù)組類型的方括號之間逗號個數(shù)加上1。數(shù)組的秩又稱為數(shù)組的維度?！爸取睘?1 的數(shù)組稱為一維數(shù)組（single-dimensional array），“秩”大于 1 的數(shù)組稱為多維數(shù)組（multi-dimensional array）。維度大小確定的多維數(shù)組通常稱為兩維數(shù)組、三維數(shù)組等 數(shù)組的每個維度都有一個關聯(lián)的長度（length），它是一個大于或等于零的整數(shù)。創(chuàng)建數(shù)組實例時，將確定維度和

17、各維度的長度，它們在該實例的整個生存期內保持不變。換而言之，對于一個已存在的數(shù)組實例，既不能更改它的維度，也不可能調整它的維度大小,數(shù)組屬性,（1）數(shù)組使用類型聲明，通過數(shù)組下標（或稱索引）來訪問數(shù)組中的數(shù)據(jù)元素。 （2）數(shù)組可以是一維數(shù)組、多維數(shù)組。 （3）數(shù)組元素可以為任何數(shù)據(jù)類型，包括數(shù)組類型。 （4）數(shù)組下標（索引）從0開始：具有 n 個元素（即維度長度為n）的數(shù)組的下標是從 0 到 n-1。 （5）數(shù)值數(shù)組元素的默認值設置為零，而引用元素的默認值設置為 null。 （6）數(shù)組中的元素總數(shù)是數(shù)組中各維度長度的乘積。 （7）通過.NET框架中的System Array類來支持數(shù)組。因此，可以利用該類的屬性與方法來操作數(shù)組,數(shù)組注意事項,數(shù)組必須先聲明：類型名稱 數(shù)組名; 數(shù)組在聲明后必須實例化才能使用： 數(shù)組名稱 =