C語言程序設計基礎（第二版）課件：數(shù)組-批量數(shù)據(jù)的表示與處理

數(shù)組——批量數(shù)據(jù)的表示與處理6.1一維數(shù)組6.2二維數(shù)組6.3字符數(shù)組實操訓練課外練習

6.1一維數(shù)組

何謂一維數(shù)組？一維數(shù)組在程序中如何表示與處理？一維數(shù)組可用來表示具有相同類型且具有線性關系的批量數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)集合)，如數(shù)學中的一維向量等。一維數(shù)組作為一個數(shù)據(jù)對象在程序中使用，必須先定義，編譯系統(tǒng)按一定的存儲結(jié)構(gòu)存儲后才能使用。

6.1.1一維數(shù)組的定義與存儲結(jié)構(gòu)

一維數(shù)組定義的一般形式為

基類型符數(shù)組名[常量表達式]；

其中，基類型符可以是基本類型中任一種類型的關鍵字，如int、char、float、double等，說明了構(gòu)成數(shù)組各元素的數(shù)據(jù)類型。數(shù)組名是數(shù)組引用的標識符，命名規(guī)則同變量。方括號中的常量表達式表示數(shù)組元素的個數(shù)，也稱為數(shù)組的長度。常量表達式是只能包含常量和符號常量，不能包含變量的表達式，即表達式具有確定的值。

例如：

定義數(shù)組就定義了數(shù)組的引用符號、元素的類型和元素的個數(shù)及元素的順序關系。數(shù)組元素的序號是從0開始的，所以最大序號應是常量表達式的值減1。如a[5]表示數(shù)組a有5個元素，分別為a[0]、a[1]、a[2]、a[3]、a[4]。

在定義數(shù)組時需注意以下幾點：

(1)常量表達式中可以使用符號常量，但不能出現(xiàn)變量。例如：

(2)數(shù)組長度說明只能用方括號，不能使用其他形式的括號。

(3)在一個定義語句中，可以定義一個數(shù)組，也可定義多個同一類型的數(shù)組，還可以和同一類型的變量一起定義，但各變量和數(shù)組之間要用逗號分隔。例如：

inti,j,k,a[10],b[20];

在程序中定義的數(shù)組，C語言編譯系統(tǒng)會給數(shù)組元素分配一段連續(xù)的存儲空間，每個元素按數(shù)據(jù)類型占用相同的字節(jié)數(shù)。

6.1.2一維數(shù)組的初始化

定義了數(shù)組，并且編譯系統(tǒng)給其分配了存儲空間，但數(shù)組元素還不具有值。數(shù)組的初始化就是給數(shù)組元素提供初值。數(shù)組的初始化有以下幾種情況：

(1)給全部元素賦初值。例如：

inta[5]={5,8,9,12,3};

給數(shù)組元素提供的初值要用花括號括起來，數(shù)據(jù)之間用逗號分隔。編譯時，把數(shù)據(jù)依次賦給數(shù)組元素，即5賦給a[0]，8賦給a[1]，9賦給a[2]，12賦給a[3]，3賦給a[4]。

給全部元素賦值時，在數(shù)組定義中，數(shù)組元素的個數(shù)可以缺省，元素個數(shù)默認為數(shù)據(jù)的個數(shù)，定義語句可以寫成

inta[]={5,8,9,12,3};

(2)只給部分元素賦初值。例如：

inta[10]={0,1,2,3};

系統(tǒng)將提供的數(shù)據(jù)從a[0]開始，按順序賦給前面的元素，剩余元素無初值，即將0賦給a[0]，1賦給a[1]，2賦給a[2]，3賦給a[3]，a[4]～a[9]無初值。

(3)若給全部元素賦相同初值，也只能給元素逐個賦值，不能給數(shù)組整體賦值。

例如：給5個元素全部賦1值，只能寫為

inta[5]={1,1,1,1,1};

而不能寫為

inta[5]=1;

6.1.3一維數(shù)組元素的引用

雖然數(shù)組是作為一個數(shù)據(jù)對象，但只能引用數(shù)組的元素，而不能整體引用。對一個數(shù)組元素的引用相當于對一個變量的引用。

數(shù)組元素引用的一般形式為

數(shù)組名[下標]

其中，下標只能為整型常量或整型表達式，如為小數(shù)，則系統(tǒng)自動取整。

例如：a[5]、a[i+j]、a[i++]都是合法的數(shù)組元素引用形式。

注意：引用數(shù)組元素時，其下標表示元素在數(shù)組中的位置信息，而數(shù)組定義時方括號中的整型常量或整型表達式表示的是元素個數(shù)。

例6.1定義數(shù)組，依次給10個元素賦值0～9，并逆序輸出。

編程思路：這是一個數(shù)組元素引用的例子。因為數(shù)組只能按元素引用，所以賦值和輸出都只能逐個元素依次來進行。

分析：從程序可以看出，利用循環(huán)實現(xiàn)了數(shù)組逐個元素賦初值和輸出。數(shù)組的下標變量與循環(huán)的控制變量使用一個變量i，利用循環(huán)規(guī)律能方便地實現(xiàn)數(shù)組元素的引用。

6.1.4一維數(shù)組的應用程序設計

一維數(shù)組的應用程序設計主要涉及具有線性關系的批量數(shù)據(jù)的處理問題，設計的關鍵是把數(shù)組元素的下標變量與循環(huán)控制變量結(jié)合起來，利用循環(huán)規(guī)律來達到按數(shù)組元素逐個進行處理的目的。

例6.2定義一個具有10個元素的一維數(shù)組，輸入元素的值，并輸出其中最大值。

編程思路：利用循環(huán)輸入10個數(shù)，依次賦給數(shù)組元素。求10個元素中的最大數(shù)，可定義一個存放最大數(shù)的變量max，先將a[0]賦給max(暫設a[0]中的值為最大數(shù))，然后將max與a[1]～a[9]比較，遇到max小于某一元素值，則將該元素值賦給max，作為當前的最大數(shù)。逐個元素比較完，max中的值就是10個元素中的最大數(shù)。

分析：程序中第一個循環(huán)控制變量i初值為0，循環(huán)終值為9，循環(huán)10次，從鍵盤輸入10個整數(shù)，依次賦給a[0]～a[9]。第二個循環(huán)控制變量i初值為1，循環(huán)終值為9，循環(huán)9次，從a[1]開始，與max值比較，找出最大元素。在數(shù)組處理循環(huán)中一定要注意下標越界的問題。如果將for(i=1;i<10;i++)改為for(i=1;i<=10;i++)，將會出現(xiàn)什么情況？

例6.3編寫程序，實現(xiàn)用數(shù)組來產(chǎn)生Fibonacci數(shù)列。

編程思路：Fibonacci數(shù)列是1,1,2,3,5,8,13,…。用迭代關系式表示的數(shù)列規(guī)律為

F1=1

F2=1

Fn=Fn-2+Fn-1 (n>2)

即從第3項開始，每一項是前兩項之和。

迭代處理是一類常見的數(shù)據(jù)處理問題，利用數(shù)組和循環(huán)結(jié)構(gòu)能有效地實現(xiàn)這類問題的處理。分析：定義數(shù)組時，按Fibonacci數(shù)列的形成規(guī)律，給數(shù)組前兩個元素賦初值1，從第3個元素開始，由循環(huán)根據(jù)迭代公式求出。

例6.4使用冒泡法將10個數(shù)按由小到大的次序排序并輸出。

編程思路：排序問題是數(shù)據(jù)處理的常見問題之一。冒泡法排序是最基本的排序方法。在程序中實現(xiàn)對n個數(shù)排序，應定義一個有n個元素的一維數(shù)組。對數(shù)組元素兩兩進行比較，如果符合序(前一個小于后一個)，則不交換；如果不符合序(前一個大于后一個)，則進行交換。如此進行n-1次比較，找出最大的數(shù)，交換到最后一個元素(a[n-1])中。這樣的比較過程稱為一輪比較。

經(jīng)過第1輪比較，前面n-1個元素若仍是無序狀態(tài)，則需要進行第2輪比較。在第2輪中，對n-1個元素進行n-2次比較，可將最大的數(shù)交換到a[n-2]中。如此需要進行n-1輪比較。最后一輪變?yōu)閍[1]與a[2]的比較。最后在數(shù)組中就存放了排好序的數(shù)。冒泡法排序過程如圖6.1所示(圖中雙向箭頭線表示兩數(shù)比較操作)。

圖6.1冒泡法排序過程

從算法分析可知，冒泡法排序要用雙重循環(huán)來實現(xiàn)，外循環(huán)控制輪次，內(nèi)循環(huán)實現(xiàn)每一輪中數(shù)組元素的兩兩比較。若n個數(shù)排序，設外循環(huán)控制變量為i，內(nèi)循環(huán)控制變量為j，則其取值范圍分別為0≤i≤n-1和0≤j≤j-i。

分析：程序中用了4個for循環(huán)。第一個for循環(huán)實現(xiàn)輸入10個待排序的數(shù)，依次賦給數(shù)組元素。第二個for循環(huán)實現(xiàn)輸出排序前的10個數(shù)。第三個for雙重循環(huán)實現(xiàn)對10個數(shù)排序。外層循環(huán)語句實現(xiàn)排序數(shù)的9輪比較，內(nèi)層循環(huán)語句實現(xiàn)本輪排序數(shù)的兩兩比較，不符合序則交換。最后一個for循環(huán)實現(xiàn)排序后的10個數(shù)的輸出。以上排序方法如要實現(xiàn)數(shù)據(jù)由大到小排列，只需將第三個for循環(huán)中的循環(huán)嵌套比較條件改為a[j]<a[j+1]即可。

例6.5使用選擇法對10個數(shù)按由小到大的順序排序并輸出。

編程思路：選擇法是對冒泡法排序的改進。冒泡法對n個數(shù)排序，相鄰兩數(shù)比較，只要不符合序都要進行交換。在例6.4中，每輪比較找出一個最大數(shù)，放在最后一個數(shù)組元素中。這種方式稱為“下沉法”。換一個思路，每輪比較找出一個最小數(shù)，放在最前一個數(shù)組元素中，這種方式則稱為“上浮法”。選擇法排序采用“上浮法”。在內(nèi)循環(huán)中，每輪比較中只將最小值元素的下標記錄在一個變量中，每輪比較結(jié)束后只將所記錄的最小值元素與首元素進行一次交換，以減少冒泡法排序中的交換次數(shù)，提高排序效率。

分析：輸入與例6.4相同的數(shù)，運行結(jié)果也相同。程序中定義變量k，記錄本輪比較最小值元素的下標號。在內(nèi)循環(huán)外，k賦值i，即設a[i]為最小數(shù)元素，也是本輪比較的首元素。在內(nèi)循環(huán)中，a[k]與其后的元素兩兩比較，如有一元素a[j]比a[k]的值小，就將j記錄在k中。結(jié)束內(nèi)循環(huán)時，a[k]是最小數(shù)元素，與a[i]進行一次交換。內(nèi)循環(huán)控制變量j的初值是i+1，表示前i個元素已排好序，本輪只進行第i個元素后的n-i個元素的比較排序。

只需對程序稍作改進，即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)由大到小排序的功能，讀者可自行修改驗證。

6.2二維數(shù)組

何謂二維數(shù)組？二維數(shù)組在程序中如何表示與處理？二維數(shù)組可用來表示具有相同類型且具有二維關系的批量數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)集合)，如平面表格數(shù)據(jù)、數(shù)學中的矩陣等。同一維數(shù)組一樣，二維數(shù)組也必須先定義，編譯系統(tǒng)按一定的存儲結(jié)構(gòu)存儲后才能使用。

6.2.1二維數(shù)組的定義與存儲結(jié)構(gòu)

二維數(shù)組定義的一般形式為

基類型符數(shù)組名[常量表達式1][常量表達式2]

其中，基類型符和數(shù)組名的表示與作用同一維數(shù)組的定義。數(shù)組名后跟兩個方括號，其中常量表達式1表示二維數(shù)組的行數(shù)，常量表達式2表示二維數(shù)組的列數(shù)。例如：

inta[3][4];

定義了一個3行4列的二維數(shù)組a，包含3×4=12個整型數(shù)據(jù)元素，即

a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[0][3]

a[1][0],a[1][1],a[1][2],a[1][3]

a[2][0],a[2][1],a[2][2],a[2][3]

二維數(shù)組的行號和列號都是從0開始的，最大行號是常量表達式1的值減1，最大列號是常量表達式2的值減1。

在程序中定義的二維數(shù)組，C語言編譯系統(tǒng)給各元素按所定義的數(shù)據(jù)類型分配一段連續(xù)的存儲空間。與一維數(shù)組不同的是，二維數(shù)組是二維邏輯結(jié)構(gòu)，但存儲器是線性存儲結(jié)構(gòu)，二維數(shù)組是按行線性存儲的，即按第1行、第2行、第3行、…，直到最后一行的順序存儲。

6.2.2二維數(shù)組的初始化

定義了二維數(shù)組，只說明了二維數(shù)組的符號名稱、所包含元素的個數(shù)及類型，數(shù)組元素不具有值。要使數(shù)組元素具有值，需對二維數(shù)組初始化。二維數(shù)組的初始化也可以分為如下幾種情況。

(1)按行分段給全部元素賦初值。

(2)線性連續(xù)給全部元素賦初值。

(3)按行分段給部分元素賦初值。

(4)線性連續(xù)給部分元素賦初值。

6.2.3二維數(shù)組元素的引用

對二維數(shù)組的數(shù)據(jù)處理中，也只能對其元素進行引用，不能進行整體引用。二維數(shù)組元素引用的一般形式為

數(shù)組名[行下標][列下標]

其中，行下標和列下標只能為整型常量或整型表達式，如為小數(shù)，系統(tǒng)自動取整。行下標和列下標分別表示元素在數(shù)組中的行位置和列位置信息。對二維數(shù)組中一個元素的引用也如同對一個變量的引用一樣。

例6.6從鍵盤輸入一個二維數(shù)組各元素的值，并輸出。

編程思路：同一維數(shù)組一樣，二維數(shù)組也只能按元素引用，給數(shù)組元素輸入值和輸出數(shù)組元素值都只能逐個元素依次來進行。

分析：從程序可以看出，利用雙重循環(huán)實現(xiàn)了數(shù)組逐個元素值的輸入和輸出。數(shù)組的行下標變量、列下標變量與內(nèi)外循環(huán)的控制變量結(jié)合，利用雙重循環(huán)能方便地實現(xiàn)數(shù)組元素的引用。

6.2.4二維數(shù)組的應用程序設計

二維數(shù)組的應用程序設計主要涉及行列結(jié)構(gòu)的批量數(shù)據(jù)處理。程序結(jié)構(gòu)采用雙重循環(huán)，把二維數(shù)組元素的行列下標變量與外內(nèi)循環(huán)控制變量相結(jié)合，既能反映批量數(shù)據(jù)的邏輯關系，又能達到按數(shù)組元素逐個進行處理的目的。

例6.7編寫程序，求4個同學、3門課程的單科成績的平均分和所有科目總的平均分，并輸出。

編程思路：4個學生、3門課程成績表屬于二維數(shù)組結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。定義學生數(shù)據(jù)為行、課程成績?yōu)榱械亩S數(shù)組，則求單科成績平均分需按列求和。為求所有科目總的平均分，需將單科平均分保存，可將二維數(shù)組多定義一行，最后一行用于保存單科平均分。

分析：外循環(huán)控制變量i代表第i門課程，內(nèi)循環(huán)控制變量j代表第j個學生。外循環(huán)一次，內(nèi)循環(huán)執(zhí)行一遍，就求出4個學生一門課程的總分。內(nèi)循環(huán)結(jié)束時，求出第i門課程的平均分，存入a[4][i]中。結(jié)束外循環(huán)后，又對數(shù)組第4行元素求和再除以課程門數(shù)得平均分。

例6.8編寫程序，實現(xiàn)求一個3?×?4矩陣的轉(zhuǎn)置矩陣，并輸出轉(zhuǎn)置前后的矩陣。

編程思路：求轉(zhuǎn)置矩陣是將原矩陣的列變成行，行變成列。利用二維數(shù)組可以很容易地實現(xiàn)。定義原矩陣為a，轉(zhuǎn)置矩陣為b，則在雙重循環(huán)中用“b[i][j]=a[j][i];”語句即可實現(xiàn)轉(zhuǎn)置。

分析：程序中用了3個雙重循環(huán)。第1個雙重循環(huán)實現(xiàn)原矩陣輸出；第2個雙重循環(huán)實現(xiàn)求轉(zhuǎn)置矩陣；第3個雙重循環(huán)實現(xiàn)轉(zhuǎn)置矩陣輸出。

例6.9編寫程序，在一個3?×?3矩陣中找出最大的元素，輸出元素值及其所在的行號和列號，并求主對角線元素值之和。

編程思路：定義一個存放最大數(shù)變量max，以及行號、列號存放變量row、column，先將矩陣二維數(shù)組的首元素賦給max，在雙重循環(huán)中，使每一元素與max比較，遇到大于max的元素，則將其值置換到max中，并將行號、列號記錄在row、column中。求對角線元素值之和是行號與列號相等的元素累加。

分析：對角線元素值之和，使用一個單層循環(huán)即可實現(xiàn)，放在外循環(huán)中。找最大元素值可在內(nèi)循環(huán)中實現(xiàn)。在內(nèi)循環(huán)外先設定首元素值為最大元素值。實際上，設定比矩陣中最大元素值小的一個數(shù)值即可。

例6.10利用二維數(shù)組打印楊輝三角形。

編程思路：定義一個二維數(shù)組，存放楊輝三角形數(shù)據(jù)。利用楊輝三角形規(guī)律形成數(shù)據(jù)，存入二維數(shù)組。楊輝三角形數(shù)組元素形成的算法是，數(shù)組的第0列和對角線元素值為1；其余各行元素是其上一行同列元素和上一行前一列元素之和。下面以5行數(shù)據(jù)為例編寫程序。

分析：程序中第1個單層循環(huán)使第1列和對角線元素為1。第2個雙重循環(huán)生成楊輝三角形的其他元素。第3個雙重循環(huán)輸出生成的楊輝三角形元素值。定義了常量N作數(shù)組行列數(shù)，只要修改N的定義值，可生成任意行數(shù)的楊輝三角形。

6.3字符數(shù)組

何謂字符數(shù)組？字符數(shù)組在程序中如何表示與處理？在C語言中只有字符和字符串常量、字符變量，沒有專門的字符串變量。對于一個字符串的存儲和處理是通過字符數(shù)組來實現(xiàn)的，每個數(shù)組元素存放一個字符。用來存放字符串的數(shù)組稱為字符數(shù)組。

6.3.1字符數(shù)組的定義與初始化

字符數(shù)組的定義形式與數(shù)值數(shù)組的定義形式相同，只是基類型說明符用char。例如：

charc[10];

由于字符型和整型可以通用，也可以定義intc[10]來存儲字符串，但這時每個數(shù)組元素在VC中占用4個字節(jié)的內(nèi)存單元，會造成空間的浪費。

字符數(shù)組也可以是二維的。例如：

charc[5][10];

即為二維字符數(shù)組。

字符數(shù)組也允許在定義時，對部分或全部元素進行初始化賦值。字符數(shù)組初始化是給元素提供字符常量。例如：

charc[10]={'c','','p','r','o','g','r','a','m'};

該字符數(shù)組的存儲結(jié)構(gòu)如圖6.2所示。圖6.2字符數(shù)組的存儲結(jié)構(gòu)

因為字符串是按字符數(shù)組存儲的，所以可以用字符串對字符數(shù)組初始化，而且字符數(shù)組定義時，方括號中的長度可以缺省。用字符串初始化的字符數(shù)組可稱為字符串數(shù)組。

例如：

charc[]="Cprogram";

C語言規(guī)定，一個字符串有一個字符串結(jié)束符“\0”。所以，用字符串給字符數(shù)組提供初值，系統(tǒng)自動在字符串最后一個字符后增加一個字節(jié)，用于存儲“\0”。如圖6-2的c[9]中即存“\0”。字符數(shù)組與字符串數(shù)組的不同之處是，字符串數(shù)組的存儲字節(jié)數(shù)比實際字符多一個。

也可以定義、初始化二維字符數(shù)組。初始化的方法同數(shù)值數(shù)組，只是提供的數(shù)據(jù)為字符數(shù)據(jù)。例如：定義一個表示5行5列的“*”菱形圖案的二維字符數(shù)組。

charc[5][5]={{'','','*'}，{'','*','','*'}，{'*','','','','*'}，{'','*','','*'}，{'','','*'}};

6.3.2字符數(shù)組的引用

C語言中各種類型的數(shù)組都只能按元素來引用。但字符串數(shù)組的輸入/輸出可以是整體方式。字符串數(shù)組使用printf函數(shù)和scanf函數(shù)以及“%s”格式符，可一次性輸入/輸出一個字符數(shù)組中的字符串。例如：

charc[]="CPrograme";

printf("%s",c);

scanf("%s"，c);

注意：scanf中使用的是數(shù)組名。這與數(shù)組元素的引用不同，數(shù)組元素引用是地址方式。字符串輸入結(jié)束后，系統(tǒng)也自動加存一個字符串結(jié)束符“\0”

例6.11輸入一個字符串，然后輸出，測試字符串長度。

編程思路：C語言庫函數(shù)中提供了一個測試字符串函數(shù)intstrlen(str)。使用時，在程序開頭要使用預處理命令#include<string.h>。下面采用字符串輸入/輸出方式。

分析：程序中定義的字符數(shù)組要比輸入的字符串長度大，在輸入字符串時，系統(tǒng)自動加字符串結(jié)束符“\0”。輸出時，識別到“\0”就認為字符串結(jié)束，僅輸出有效字符。字符串長度測試函數(shù)也只計數(shù)有效字符。

例6.12編寫程序，輸出一個鉆石圖形。

編程思路：鉆石圖形用“*”表示。定義一個二維字符數(shù)組，存放圖形字符數(shù)據(jù)，采用字符數(shù)組元素輸出方式。

6.3.3字符串處理函數(shù)

C語言提供了豐富的字符串處理函數(shù)。按其功能，字符串處理函數(shù)大致可分為字符串的輸入、輸出、連接、比較、轉(zhuǎn)換、復制、搜索等幾類。使用這些函數(shù)可大大減輕編程的負擔。輸入/輸出字符串函數(shù)puts、gets在使用時應包含頭文件“stdio.h”，其他字符串函數(shù)則應包含頭文件“string.h”。詳細情況請查閱書后附錄D。

下面介紹幾個最常用的字符串處理函數(shù)。

1．字符串輸出函數(shù)puts

格式：

puts(字符數(shù)組);

功能：輸出字符數(shù)組中的字符串。

2．字符串輸入函數(shù)gets

格式：

gets(字符數(shù)組);

功能：從鍵盤輸入一個字符串，存入到指定的字符數(shù)組中。當輸入的字符串中含有空格時，空格也作為有效字符，只以回車作為輸入結(jié)束。這是與scanf函數(shù)不同的。

3．字符串連接函數(shù)strcat

格式：

strcat(字符數(shù)組1，字符數(shù)組2);

功能：把字符數(shù)組2中的字符串連接到字符數(shù)組1中字符串的后面，并刪去字符串1后的串結(jié)束標志“\0”，組成新的字符串。本函數(shù)返回值是字符數(shù)組1的首地址。應注意：字符數(shù)組1應定義得足夠長，否則不能全部裝入被連接的字符串。

4．字符串拷貝函數(shù)strcpy

格式：

strcpy(字符數(shù)組1，字符串2);

功能：把字符串2拷貝到字符數(shù)組1中，字符串2可以是字符串，也可以是字符數(shù)組。串結(jié)束標志“\0”也一同拷貝。

在使用函數(shù)strcpy時應注意以下幾點：

(1)字符數(shù)組1必須定義得足夠大，以便容納被復制的字符串。字符數(shù)組1至少不應小于字符串2的長度，否則不能全部裝入所拷貝的字符串。

(2)字符數(shù)組1必須寫成數(shù)組名形式，而字符串2可以是字符數(shù)組，也可以是字符串常量。

(3)有時也可以只復制字符串2中的前若干個字符，其具體使用格式為

strcpy(字符數(shù)組1，字符串2，m)

表示將字符串2中的前m個字符復制到字符數(shù)組1中，取代字符數(shù)組1中的前m個字符。

5．字符串比較函數(shù)strcmp

格式：

strcmp(字符串1，字符串2);

功能：對兩個字符串字母逐個比較，比較對應字符的ASCII碼值，函數(shù)返回比較結(jié)果。

返回值情況如下：

(1)字符串1=字符串2，返回值為0，表示兩字符串每個字符都相同，字符個數(shù)也相同。

(2)字符串1>字符串2，返回大于0的正整數(shù)值，只要遇到串1的一個字符大于串2的字符，就是串1大于串2。

(3)字符串1<字符串2，返回小于0的負整數(shù)值，只要遇到串1的一個字符小于串2的字符，就是串1小于串2。

6．求字符串長度函數(shù)strlen

格式：

strlen(字符數(shù)組名);

功能：測字符串的實際長度(不含字符串結(jié)束標志“\0”)并作為函數(shù)返回值。

7.小寫轉(zhuǎn)大寫函數(shù)strupr

格式：

strupr(字符串);

功能：將字符串中的小寫字母轉(zhuǎn)換為大寫字母，其他字符不轉(zhuǎn)換(包括大寫字母和非字母)。其中“字符串”可以是字符數(shù)組名或字符串常量，函數(shù)的返回值為轉(zhuǎn)換后的字符串

地址。

8.大寫轉(zhuǎn)小寫函數(shù)strlwr

格式：

strlwr(字符串);

功能：將字符串中的大寫字母轉(zhuǎn)換為小寫字母，其他字符不轉(zhuǎn)換(包括小寫字母和非字母)。其中“字符串”可以是字符數(shù)組名或字符串常量，函數(shù)的返回值為轉(zhuǎn)換后的字符串

地址。

6.3.4字符數(shù)組的應用程序設計

字符數(shù)組中字符數(shù)據(jù)的處理程序設計，其思路方法與數(shù)值數(shù)組相同，只是輸入/輸出可有兩種方式：一是字符數(shù)組元素的引用方式，二是串的整體方式。要注意字符數(shù)組賦初值的方式，它是通過字符賦初值的，字符串沒有結(jié)束符“\0”，應按字符元素輸入/輸出。在字符串的處理中，要善于使用串處理庫函數(shù)。

例6.13從鍵盤輸入一串字符，實現(xiàn)其中大小寫字母的轉(zhuǎn)換并輸出。

編程思路：通過字符串輸入給字符數(shù)組提供值，系統(tǒng)自動添加字符串結(jié)束符“\0”，可用字符串方式輸入/輸出。從附錄A可知，字母大小寫的ASCII碼值相差32，將大寫字母的ASCII碼值加32就轉(zhuǎn)換成小寫字母，將小寫字母的ASCII碼值減32就轉(zhuǎn)換成大寫字母。

分析：程序中使用了字符串長度檢測函數(shù)，程序頭部有“#include"string.h"”。在字符串大小寫轉(zhuǎn)換的循環(huán)中是以字符數(shù)組元素引用方式進行處理的。

例6.14輸入一行字符，統(tǒng)計其中英文字母、數(shù)字和其他字符的個數(shù)。

編程思路：定義字母、數(shù)字和其他字符的計數(shù)變量letter、num和other，分別進行計數(shù)。

分析：為使判斷字母、數(shù)字和其他字符的表達式簡潔，將字符元素賦給字符變量c。判斷字母的表達式c>='A'&&c<='Z'||(c>='a'&&c<='z'的運算順序應為((c>='A')&&(c<='Z'))||((c>='a')&&(c<='z')))。

實操訓練

實訓任務六學習使用數(shù)組的程序設計方法

實訓項目1設計程序，從鍵盤上輸入一組數(shù)，將它們按從小到大排序，再從鍵盤輸入一個數(shù)，將它按大小順序插入到排好序的數(shù)組中。要求輸出排序后的數(shù)組和插入數(shù)據(jù)后的數(shù)組。輸入/輸出界面可參照圖6.3所示。圖6.3實訓項目1界面式樣

實訓指導

1.設計程序

(1)定義數(shù)組。考慮在數(shù)組中插入數(shù)，所以數(shù)組定義要比排序數(shù)多一個元素。

(2)輸入一組數(shù)并排序。排序程序可參考例6.4或例6.5。

(3)從鍵盤輸入一個數(shù)，將該數(shù)按順序插入到排好序的數(shù)組中。

①尋找插入位置。設插入的數(shù)為n，數(shù)組為a[11]，則從數(shù)組首元素開始，依次與每一個元素比較，如果遇到n>a[k]，k就是要插入的位置?？捎胒or循環(huán)來實現(xiàn)。

②挪開插入位置。從數(shù)組尾元素到插入位置元素a[k]，依次后移，即a[i+1]=a[i]。可用for循環(huán)來實現(xiàn)。

③插入，即a[k]=n。

2.調(diào)試運行程序

(1)運行程序，輸入一組無序數(shù)據(jù)，檢測是否實現(xiàn)從小到大排序；在數(shù)組的不同位置擬定一個插入數(shù)據(jù)，檢測插入是否正確。

(2)修改程序，實現(xiàn)從大到小排序，并在數(shù)組中插入一個數(shù)，運行程序，檢測結(jié)果是否正確。

實訓項目2設計程序，實現(xiàn)以下功能：

(1)輸入學生成績表，存入二維數(shù)組中，為避免繁瑣的數(shù)據(jù)輸入，可暫設5個學生、4門課成績。

(2)按格式輸出學生成績表。

(3)查詢大于等于90分的學生，按學生和課程序號輸出成績。

(4)查詢60分以下的學生，按學生和課程序號輸出成績。

輸入/輸出界面可參照圖6.4所示。圖6.4實訓項目2界面式樣

實訓指導

1.設計程序

(1)根據(jù)學生數(shù)和課程門數(shù)定義二維數(shù)組。

(2)為保持與成績表一致的形式輸入成績，可用單循環(huán)，循環(huán)一次輸入一個學生的各門課成績，循環(huán)體中用格式輸入語句“scanf("%f%f%f%f",&a[i][0].&a[i][0].&a[i][0].&a[i][0])”。

(3)用格式輸出語句輸出成績表表頭，如“printf("學號課程1課程2課程3課程4\n");”。

(4)用雙重循環(huán)和格式輸出語句輸出成績。

(5)查找大于等于90分的學生，用雙重循環(huán)逐個學生每門課成績與90比較，如果大于或等于90，則按該學生序號和課程序號輸出成績。學生序號按數(shù)組行標加1(i+1)，課程序號按列標加1(j+1)。

(6)查找低于60分學生的方法同查找大于等于90分的學生。

2．調(diào)試運行程序

(1)按5個學生、4門課成績輸入數(shù)據(jù)，測試運行結(jié)果是否滿足要求。

(2)修改程序，添加學生和課程數(shù)，測試運行結(jié)果是否滿足要求。

實訓項目3設計程序，輸入一行電文，按下面規(guī)律譯成密碼，并統(tǒng)計電文長度(字符總數(shù))、電文字母數(shù)、電文非字