15.数组

• 数组

C 语言支持数组数据结构，它可以存储一个固定大小的相同类型元素的顺序集合。
数组是用来存储一系列数据，但它往往被认为是一系列相同类型的变量。

数组中的特定元素可以通过索引访问，第一个索引值为 0。

• 声明数组

在 C 中要声明一个数组，需要指定元素的类型和元素的数量
下边这叫做一维数组。arraySize 必须是一个大于零的整数常量，type 可以是任意有效的 C 数据类型

type arrayName [ arraySize ];

如：double balance[10];
现在 balance 是一个可用的数组，可以容纳 10 个类型为 double 的数字。

• 初始化数组

在 C 中，您可以逐个初始化数组，也可以使用一个初始化语句，如下所示：

double balance[5] = {1000.0, 2.0, 3.4, 7.0, 50.0};
//大括号 { } 之间的值的数目不能大于我们在数组声明时在方括号 [ ] 中指定的元素数目。//如果您省略掉了数组的大小，数组的大小则为初始化时元素的个数。因此，如果：
double balance[] = {1000.0, 2.0, 3.4, 7.0, 50.0};

• 为数组中某个元素赋值的实例：

balance[4] = 50.0;

下图是一个长度为 10 的数组，第一个元素的索引值为 0，第九个元素 runoob 的索引值为 8:

• 访问数组元素

数组元素可以通过数组名称加索引进行访问。元素的索引是放在方括号内，跟在数组名称的后边。例如：

double salary = balance[9];

上面的语句将把数组中第 10 个元素的值赋给 salary 变量。下面的实例使用了上述的三个概念，即，声明数组、数组赋值、访问数组：

#include <stdio.h>int main ()
{int n[ 10 ]; /* n 是一个包含 10 个整数的数组 */int i,j;/* 初始化数组元素 */         for ( i = 0; i < 10; i++ ){n[ i ] = i + 100; /* 设置元素 i 为 i + 100 */}/* 输出数组中每个元素的值 */for (j = 0; j < 10; j++ ){printf("Element[%d] = %d\n", j, n[j] );}return 0;
}

• 获取数组长度

数组长度可以使用 sizeof 运算符来获取数组的长度，例如：

int numbers[] = {1,2,3,4,5};
int length = sizeof(numbers) / sizeof(numbers[0]);

sizeof() 获取到的是字节长度

int main()
{int arr[] = { 2, 2, 3, 4, 5 };int length = sizeof(arr) / sizeof(arr[2]);printf("sizeof(arr)=%d\n", sizeof(arr));printf("sizeof(arr[0])=%d\n", sizeof(arr[0]));printf("数组长度为：%d\n", length);return 0;
}

• 扩展：使用 宏定义

#include <stdio.h>
# define LENGTH(arr) sizeof(arr) / sizeof(arr[0])	// 宏定义，获取数组长度
int main()
{int arr[] = { 2, 2, 3, 4, 5 };//int length = sizeof(arr) / sizeof(arr[2]);int length = LENGTH(arr);printf("sizeof(arr)=%d\n", sizeof(arr));printf("sizeof(arr[0])=%d\n", sizeof(arr[0]));printf("数组长度为：%d\n", length);return 0;
}// 数组长度为: 5

• 数组名

在 C 语言中，数组名表示数组的地址，即数组首元素的地址。

如：
int myArray[5] = {10, 20, 30, 40, 50};

在这里，myArray 是数组名，它表示整数类型的数组，包含 5 个元素。myArray 也代表着数组的地址，即第一个元素的地址。
数组名本身是一个常量指针，意味着它的值是不能被改变的，一旦确定，就不能再指向其他地方。

我们可以使用&运算符来获取数组的地址，如下所示：

int myArray[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
int *ptr = &myArray[0]; //或者直接写作 int *ptr = myArray;

在上面的例子中，ptr 指针变量被初始化为 myArray 的地址，即数组的第一个元素的地址。

需要注意的是，虽然数组名表示数组的地址，但在大多数情况下，数组名会自动转换为指向数组首元素的指针。这意味着我们可以直接将数组名用于指针运算，例如在函数传递参数或遍历数组时：

#include <stdio.h>void printArray(int arr[], int size)
{for (int i = 0; i < size; i++) {printf("%d\n", arr[i]); // 数组arr被当作指针使用}
}int main(){int myArray[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };printArray(myArray, 5); // 调用函数return 0;}

在上述代码中，printArray 函数接受一个整数数组和数组大小作为参数，我们将 myArray 数组名传递给函数，函数内部可以像使用指针一样使用 arr 数组名。

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• 多维数组

C 语言支持多维数组。多维数组声明的一般形式如下：

type name[size1][size2]...[sizeN];

例如，下面的声明创建了一个三维 5 . 10 . 4 整型数组：

int threedim[5][10][4];

• 二维数组

多维数组最简单的形式是二维数组。一个二维数组，在本质上，是一个一维数组的列表。声明一个 x 行 y 列的二维整型数组，形式如下：

type arrayName [ x ][ y ];

其中，type 可以是任意有效的 C 数据类型，arrayName 是一个有效的 C 标识符。
一个二维数组可以被认为是一个带有 x 行和 y 列的表格。
下面是一个二维数组，包含 3 行和 4 列：

int x[3][4];

因此，数组中的每个元素是使用形式为 a[ i , j ] 的元素名称来标识的，其中 a 是数组名称，i 和 j 是唯一标识 a 中每个元素的下标。

• 初始化二维数组

多维数组可以通过在括号内为每行指定值来进行初始化。
下面是一个带有 3 行 4 列的数组。

int a[3][4] = {  {0, 1, 2, 3} ,   /*  初始化索引号为 0 的行 */{4, 5, 6, 7} ,   /*  初始化索引号为 1 的行 */{8, 9, 10, 11}   /*  初始化索引号为 2 的行 */
};

内部嵌套的括号是可选的，下面的初始化与上面是等同的：

int a[3][4] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11};

• 访问二维数组元素

int val = a[2][3];

上面的语句将获取数组中第 3 行第 4 个元素

案例

#include <stdio.h>int main(){/*创建一个5行2列的二维数组*/int arr[5][2] = {{0, 0}, {1,2}, {2,4}, {3,6}, {4,8}};int i, j;for(i = 0; i < 5; i++){for(j = 0; j < 2; j++){printf("arr[%d][%d]=%d\n", i,j,arr[i][j]);}  }return 0;
}