第6章利用數(shù)組處理批量數(shù)據(jù)

1、n一維數(shù)組的定義和引用一維數(shù)組的定義和引用n二維數(shù)組的定義和引用二維數(shù)組的定義和引用n字符數(shù)組字符數(shù)組第第6章章 數(shù)組數(shù)組u定義定義：把：把具有相同類(lèi)型具有相同類(lèi)型的若干變量按的若干變量按有序有序的形的形式組織起來(lái)。這些式組織起來(lái)。這些按序排列的同類(lèi)數(shù)據(jù)元素的按序排列的同類(lèi)數(shù)據(jù)元素的集合集合稱(chēng)為稱(chēng)為數(shù)組數(shù)組。u分類(lèi)分類(lèi)： 元素的類(lèi)型：元素的類(lèi)型：數(shù)值數(shù)值數(shù)組、數(shù)組、字符字符數(shù)組、數(shù)組、指針指針數(shù)組、數(shù)組、結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)數(shù)組等；數(shù)組等； 維數(shù)：維數(shù)：一維一維數(shù)組、數(shù)組、二維二維數(shù)組、數(shù)組、數(shù)組數(shù)組一維數(shù)組的定義和引用一維數(shù)組的定義和引用u一維數(shù)組：一維數(shù)組： 類(lèi)型說(shuō)明符類(lèi)型說(shuō)明符 數(shù)組名數(shù)組名 常量表

2、達(dá)式常量表達(dá)式 ；u 常量常量表達(dá)式：元素的個(gè)數(shù)，即表達(dá)式：元素的個(gè)數(shù)，即數(shù)組長(zhǎng)度數(shù)組長(zhǎng)度。 例如：例如：int a10;int a10; 它表示數(shù)組名為它表示數(shù)組名為a a，此數(shù)組有此數(shù)組有1010個(gè)元素。個(gè)元素。下標(biāo)從下標(biāo)從0 0開(kāi)始，開(kāi)始，即即a0, a0, a1, a2, a3, a4, a5, a6, a7, a8, a9a1, a2, a3, a4, a5, a6, a7, a8, a9。u注意注意：u數(shù)組長(zhǎng)度是數(shù)組長(zhǎng)度是固定固定的，不能是的，不能是變化變化的；的；u下標(biāo)從下標(biāo)從0 0開(kāi)始；開(kāi)始；u不能使用數(shù)組元素不能使用數(shù)組元素a10a10。u功能方面，數(shù)組中每個(gè)元素與普通變量等

3、價(jià)u數(shù)組元素引用：針對(duì)每個(gè)元素進(jìn)行u輸入：scanf(“%d”, &ai);u輸出：printf(%d, ai);u注意：輸入和輸出數(shù)值型數(shù)組元素必須使用循環(huán)語(yǔ)句逐個(gè)輸入輸出各下標(biāo)變量，而不能用一個(gè)語(yǔ)句輸出整個(gè)數(shù)組。下面的寫(xiě)法是錯(cuò)誤的： scanf(%d, a); printf(%d, a); 一維數(shù)組的定義和引用一維數(shù)組的定義和引用例：對(duì)數(shù)組a中10個(gè)元素分別賦值為0到9，并依次打?。?#includestdio.h void main( ) int i,a10; for(i=0;i=9;i+) ai=i; for(i=0;i=9;i+) printf(%d ,ai); 012345

4、6789a0a0a1a1a2a2a3a3a4a4a5a5a6a6a7a7a8a8a9a9一維數(shù)組的定義和引用一維數(shù)組的定義和引用u初始化：定義數(shù)組時(shí)，初始化各元素的值(1) 對(duì)所有元素賦初值，如: int a10= 0，1，2，3，4，5，6，7，8，9 ;(2) 對(duì)部分元素賦初值，如： int a10= 0，1，2，3，4 ; （前5個(gè)元素賦初值，后5個(gè)元素值為0）(3) 若想使數(shù)組中元素值均為1，可寫(xiě)成 int a10= 1，1，1，1，1，1，1，1，1，1 ; 但不能寫(xiě)成：int a10=1*10；或 int a10=1 ；(4) 賦初值時(shí)，數(shù)組長(zhǎng)度可省略，其長(zhǎng)度值有初值的個(gè)數(shù)決定，如

5、： int a5=1,2,3,4,5; 可寫(xiě)為： int a =1,2,3,4,5;一維數(shù)組的初始化一維數(shù)組的初始化例：輸入20個(gè)數(shù)，找出其中最大數(shù)，并輸出。 #include int main( ) int i,max,a20; printf(input 20 numbers:n); for(i=0;i20;i+) scanf(“%d”,&ai); /*輸入20個(gè)數(shù)*/ max=a0; /*先把第一個(gè)數(shù)作為最大數(shù)*/ for(i=1;imax) max=ai; /*max中存放當(dāng)前最大數(shù)*/ printf(maxmum=%dn,max); return 0; 例：求Fibonacci

6、數(shù)列的前20項(xiàng)的值。 a1=a2=1an=an-1+an-2 #include int main( ) int a20= 1, 1 ; int j; for (j=2; j20; j+) aj = aj-1+aj-2; for (j=0; j20; j+) printf(%dt, aj); return 0;例：輸入10個(gè)整數(shù)，按從小到大的順序輸出 #include int main( ) int i,j,temp,a10; printf(n input 10 numbers:n); for(i=0;i10;i+) scanf(“%d”,&ai); /*輸入無(wú)序的10個(gè)數(shù)*/ for(

7、i=0;i9;i+) /*選擇排序*/ for(j=i+1;jaj) temp=ai; ai=aj; aj=temp; for(i=0;i10;i+) /*輸出有序的10個(gè)數(shù)*/ printf(%d,ai); return 0 改進(jìn)的選擇排序：#includeint main ( ) int i,j,t,p, a10; for (i=0; i10; i+) scanf (%d, &ai); /*輸入無(wú)序的10個(gè)數(shù)*/ for ( i=0; i9; i+ ) /* 進(jìn)行9次比較 */ p=i; /* p為排序過(guò)程中最小元素的下標(biāo) */ for (j=i+1; jaj) p = j; /*

8、 若有更小的數(shù)則記錄下標(biāo) */ if ( p != i ) t=ap; ap=ai; ai=t; /* 一次交換到位 */ for (i=0; i10; i+)/* 輸出排序后的結(jié)果 */ printf (%d , ai); return 0; 基本思想：將一堆無(wú)序的數(shù)據(jù)進(jìn)行從小到大的排序，分若干次的排序，每一趟的排序都是將相鄰兩個(gè)數(shù)比較，將小的調(diào)到前頭，即實(shí)現(xiàn)小的數(shù)“上升”，大的數(shù)“下沉”。且每趟“下沉”到最后的數(shù)即該趟比較的數(shù)據(jù)的最大的數(shù)。例如：9，8，5，4，2，0（共6個(gè)數(shù)據(jù)）第一趟：（共5次比較）冒泡排序冒泡排序第二趟：（共4次比較） 如此進(jìn)行下去?？梢酝浦?，對(duì)6個(gè)數(shù)要比較5趟，才能

9、使6個(gè)數(shù)按大小順序排列。在第一趟中要進(jìn)行兩個(gè)數(shù)之間的比較共5次，在第二趟中比4次第5趟比1次。如果有 n 個(gè)數(shù)，則要進(jìn)行 n-1 趟比較。在第 1 趟比較中要進(jìn)行n-1次兩兩比較，在第 j 趟比較中要進(jìn)行 n-j 次兩兩比較。 冒泡排序冒泡排序 #include int main ( ) /* 冒泡排序 */ int i, j, t, a10; for (i=0; i10; i+) /* 輸入10個(gè)整數(shù) */ scanf (%d, &ai); for (i=0; i9; i+)/* 進(jìn)行9趟比較 */ for (j=0; j aj+1 ) t=aj; aj=aj+1; aj+1=t;

10、for (i=0; i10; i+)/* 輸出排序結(jié)果 */ printf(%d , ai); return 0; 冒泡冒泡排序排序 for(i=0;i9;i+)for(i=0;i9;i+) for(j=0;j9-i;j+) for(j=0;jaj+1) if(ajaj+1) t=aj; t=aj; aj=aj+1; aj=aj+1; aj+1=t; aj+1=t; 比較比較選擇選擇排序和排序和冒泡冒泡排序排序 選擇選擇排序排序for(i=0;i9;i+) for(i=0;i9;i+) for(j=i+1;j10;j+) for(j=i+1;jaj)if(aiaj) temp=ai;temp=

11、ai; ai=aj; ai=aj; aj=temp; aj=temp; 選擇排序選擇排序（從小到大）：第一趟從（從小到大）：第一趟從a0a0到到a9a9中找到中找到最小數(shù)最小數(shù)放在放在a0a0中，第二趟從中，第二趟從a1a1到到a9a9中找到次小數(shù)放在中找到次小數(shù)放在a1a1中，中，以此類(lèi)推。以此類(lèi)推。冒泡排序冒泡排序（從小到大）：第一趟從（從小到大）：第一趟從a0a0到到a9a9中找到中找到最大數(shù)最大數(shù)放在放在a9a9中，第二趟從中，第二趟從a0a0到到a8a8中找到次大數(shù)放在中找到次大數(shù)放在a8a8中，中，以此類(lèi)推。以此類(lèi)推。例：假設(shè)數(shù)組a的長(zhǎng)度為10，要求輸入a的所有元素，再輸入一個(gè)整數(shù)

12、m，實(shí)現(xiàn)將a中后m個(gè)數(shù)字移到a的前面。 如：數(shù)組a中元素為：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10，若m=4，則輸出：7 8 9 10 1 2 3 4 5 6方法一：1) 1.9往后移動(dòng)一位，將10放到最前面； 2) 10,1.,8往后移動(dòng)一位，將9放到最前面； . 4) 將8,9,10,1.6往后移動(dòng)一位，將7放到最前面；關(guān)鍵：m步循環(huán)，每次循環(huán)將數(shù)組中前9個(gè)元素往后移動(dòng)一位，最后一位放到數(shù)組最前面。 例：假設(shè)數(shù)組a的長(zhǎng)度為10，要求輸入a的所有元素，再輸入一個(gè)整數(shù)m，實(shí)現(xiàn)將a中后m個(gè)數(shù)字移到a的前面。 如：數(shù)組a中元素為：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10，若m=4，則輸出：7 8

13、 9 10 1 2 3 4 5 6方法二：1) 1.10個(gè)元素逆序存放； 2) 將前m個(gè)元素逆序存放； 3) 將剩余元素（10-m）個(gè)元素逆序存放；關(guān)鍵：使用逆序方式，只需3個(gè)循環(huán)，每次循環(huán)將數(shù)組中元素逆序存放即可。 #includeint main()int i, a10, t, m;printf(請(qǐng)輸入數(shù)組：);for(i=0; i10; i+) scanf(%d, &ai);printf(請(qǐng)輸入前置元素的個(gè)數(shù)：);scanf(%d, &m);/第一次全部逆序交換 for(i=0; i5; i+)t = ai; ai = a9-i;a9-i=t;/前m個(gè)元素逆序交換for(

14、i=0; im/2; i+)t = ai;ai = am-i-1;am-i-1=t; /剩余元素逆序交換for(i=m; i(10+m)/2; i+)t = ai;ai = am+9-i;am+9-i=t; /打印for(i=0; i10; i+) printf(%d , ai); return 0;例：假設(shè)數(shù)組a的長(zhǎng)度為10，請(qǐng)輸入a中的所有元素，再輸入一個(gè)整數(shù)m，如果m在數(shù)組a中，則從a中刪除m，并輸出刪除m后的數(shù)組a，如果m不在數(shù)組a中，提示“數(shù)據(jù)不存在！”。 如：數(shù)組a元素為：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10。 若m=4，則輸出： 1 2 3 5 6 7 8 9 10；若m=1

15、2，則輸出“數(shù)據(jù)不存在！”；步驟：1) 使用循環(huán)，逐個(gè)判斷數(shù)組a中元素是否與m相等，若相等則記錄下標(biāo)，并退出循環(huán)。 2) 循環(huán)結(jié)束后，判斷該下標(biāo)，如果下標(biāo)10，則意味著a中存在m，此時(shí)刪除m。具體做法：將下標(biāo)后面的所有元素均往前移動(dòng)一位，實(shí)現(xiàn)刪除m的目的； 3) 若下標(biāo)=10，表示沒(méi)有a中找到m，輸出“數(shù)據(jù)不存在！”；u二維數(shù)組定義： 類(lèi)型說(shuō)明符 數(shù)組名常量表達(dá)式1常量表達(dá)式2 例如：int a34; /* 不能寫(xiě)成 a3，4 */ 說(shuō)明了一個(gè)三行四列的數(shù)組，數(shù)組名為a，其下標(biāo)變量共有34個(gè)，即： a00, a01, a02, a03 a10, a11, a12, a13 a20, a21,

16、a22, a23u二維數(shù)組引用或訪(fǎng)問(wèn) ： 數(shù)組名下標(biāo)1下標(biāo)2 其中下標(biāo)應(yīng)為整型常量或整型表達(dá)式。 二維數(shù)組的初始化二維數(shù)組的初始化u初始化u全部元素：按行分段賦值，或按行連續(xù)賦值，如： int a33= 80,75,92,61,65,71,59,63,70 ； 或：int a33= 80,75,92,61,65,71,59,63,70 ；u部分元素：未賦初值的元素自動(dòng)取0值。如： int a23 = 1, 4 ; int a33 = 1,2, , 4,5,6 ; u全部元素初始化時(shí)，可省略第一維的大小。例如： int a 3 = 1, 2, 3, 4, 5, 6; 注意：此時(shí)只能省略第1維的值

17、。C根據(jù)初始化數(shù)據(jù)的數(shù)量，自動(dòng)確定第1維的大小。二維數(shù)組的初始化二維數(shù)組的初始化 二維數(shù)組中的元素在內(nèi)存中的排列順序是：按按行存放，即先順序存放行存放，即先順序存放第一行的元素，再存放第一行的元素，再存放第二行的元素第二行的元素 二維數(shù)組二維數(shù)組b00b01b02b10b11b12b20b21b22例如：例如：整型數(shù)組整型數(shù)組 b33= 1,2,3, 4,5,6, 7,8,9 ;123456789多維數(shù)組的定義，類(lèi)似于二維數(shù)組。例如：三維數(shù)組：例如：三維數(shù)組： float a234;注意：注意：多維數(shù)組元素在內(nèi)存中的多維數(shù)組元素在內(nèi)存中的排列順序排列順序： a000a000a001a001a0

18、02a002a003a003 a010 a010a011a011a012a012a013a013 a020a020a021a021a022a022a023a023 a100 a100a101a101a102a102a103a103 a110 a110a111a111a112a112a113a113 a120 a120a121a121a122a122a123a123二維數(shù)組可以看作是由一維數(shù)組的嵌套而構(gòu)成的。設(shè)一維數(shù)組的每個(gè)元素都又是一個(gè)數(shù)組，就組成了二維數(shù)組。根據(jù)這樣的分析，一個(gè)二維數(shù)組也可以分解為多個(gè)一維數(shù)組。如二維數(shù)組a34，可分解為三個(gè)一維數(shù)組，其數(shù)組名分別為： a0 、a1、a2。這三

19、個(gè)一維數(shù)組都有4個(gè)元素，例如：一維數(shù)組a0的元素為a00，a01，a02，a03。 二維數(shù)組二維數(shù)組二維數(shù)組元素的表示形式為：二維數(shù)組元素的表示形式為：數(shù)組名下標(biāo)下標(biāo)數(shù)組名下標(biāo)下標(biāo)例如：例如： k = a23下標(biāo)可以是下標(biāo)可以是整型整型表達(dá)式或表達(dá)式或整型整型變量，如變量，如 k=a2-12*2-1; j = aii+5;注意：注意：1. 不要寫(xiě)成不要寫(xiě)成 a2,3，a2-1,2*2-1形式形式;2. 下標(biāo)值應(yīng)在已定義的數(shù)組大小的范圍內(nèi)。下標(biāo)值應(yīng)在已定義的數(shù)組大小的范圍內(nèi)。二維數(shù)組二維數(shù)組例：求矩陣A(23)的轉(zhuǎn)置矩陣B(32)。 1 2 3 1 4 2 5 4 5 6 3 6 矩陣轉(zhuǎn)置算法：

20、在原來(lái)矩陣中的元素aij，應(yīng)是轉(zhuǎn)置后矩陣中的元素bji。 #include int main( ) int i, j, b32, a23 = 1,2,3, 4,5,6 ; for (i=0; i=1; i+) for (j=0; j=2; j+) bji = aij; /* 進(jìn)行數(shù)組轉(zhuǎn)置 */ for (i=0; i=2; i+) for (j=0; j=1; j+) printf(%d , bij); printf(“n”); /* 輸出完一行換行*/ 例：有一個(gè)3*4的矩陣，要求編程序求出其中值最大的那個(gè)元素的值，以及其所在的行號(hào)和列號(hào)。#include int main() int i,

21、j,row=0,colum=0,max; int a34=1,2,3,4,9,8,7,6,-10,10,-5,2; max=a00; for(i=0;i=2;i+) for(j=0;jmax) max=aij; row=i; colum=j; printf(“max=%d,row=%d,colum=%dn”,max,row,colum); return 0;u定義 char 數(shù)組名常量表達(dá)式;u初始化 char c10=c， ，p，r，o，g，r，a，m； 多余元素自動(dòng)定為空字符(即0)n當(dāng)省略數(shù)組長(zhǎng)度，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)根據(jù)初值個(gè)數(shù)確定數(shù)組長(zhǎng)度。 char c=c， ，p，r，o，g，r，a，m；

22、（長(zhǎng)度自動(dòng)為9）字符數(shù)組字符數(shù)組u初始化用字符串的方式 char c=“I am happy”; 或 char c=I am happy; 等價(jià)于 char c= I ， ，a，m， ，h，a，p，p，y，0 ; 定義的數(shù)組長(zhǎng)度大于實(shí)際字符串長(zhǎng)度時(shí)，多余的以0補(bǔ)。字符數(shù)組字符數(shù)組u字符數(shù)組的輸入和輸出 1）用循環(huán)語(yǔ)句逐個(gè)輸入輸出：用格式符“c” 輸入： for(i=0; i10; i+) scanf(%c，&ai); 輸出： for (i=0; i10; i+) printf(%c，ai); 2）整個(gè)字符串一次性輸入輸出：用格式符“s” 例如： scanf( %s，c ); print

23、f( %s，c );n注意：用“%s”格式符輸出字符串時(shí)，scanf、printf函數(shù)中的輸出項(xiàng)是字符數(shù)組名，而不是數(shù)組元素名。寫(xiě)成下面這樣是不對(duì)的：printf(%s，c0);字符數(shù)組字符數(shù)組例：輸出一個(gè)字符串例：輸出一個(gè)字符串“I am a boy!”。 程序如下：程序如下：#include void main() char c10=I, ,a,m, ,a, , b, o, y, !; int i; for(i=0;i 字符串2，返回值 0； 字符串1 字符串2，返回值 0。 本函數(shù)也可用于比較兩個(gè)字符串常量，或比較數(shù)組和字符串常量。如：k=strcmp(“China”,“CHINA”);

24、 注意：對(duì)兩個(gè)字符串比較，不能用以下形式： if(str1=str2) printf(“yes”);而只能用 if(strcmp(str1,str2)=0) printf(“yes”);字符串處理函數(shù)u6、測(cè)字符串長(zhǎng)度函數(shù)strlen 格式： strlen(字符數(shù)組名) 功能：測(cè)字符串的實(shí)際長(zhǎng)度(不含0) 并作為函數(shù)返回值。 如：char st=C language; k=strlen(st); u7、字符串大小寫(xiě)轉(zhuǎn)換函數(shù)strlwr,strupr strlwr(str) 將字符串中大寫(xiě)字母換成小寫(xiě)字母 strupr(str) 將字符串中小寫(xiě)字母換成大寫(xiě)字母函數(shù)的返回值為字符串的首地址。字符串

25、處理函數(shù)例：輸入一行字符，統(tǒng)計(jì)其中有多少個(gè)單詞，單詞之間用空格分隔開(kāi)。#includevoid main() char string81, c; int i,num=0,word=0; gets(string); for(i=0;(c=stringi)!=0;i+) if(c= ) word=0; else if(word=0) word=1; num+; printf(“There are %d words in the line.n”,num);0 x y . z #include int main( ) char str1100,str2100;int i, j;printf (”Enter string 1:”);gets (str