C语言（四）——数组

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一维数组

二维数组

数组越界

数组作为函数参数

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一维数组

数组是一组相同类型元素的集合。

创建数组

type arr[n] = {...}  

type是数组的元素类型； arr 是数组名； n 是常量或常量表达式，用来指定数组的大小。

根据数组的索引来获取对应元素，索引从 0 开始。

不写 n  的值，则根据大括号中的元素个数自动分配空间。

在C99标准之前，数组的大小必须是常量或常量表达式。

在C99标准之后，数组的大小可以是变量，为了支持变长数组，变长数组不能初始化。

数组的初始化

数组的初始化是指，在创建数组的同时给数组的内容一些合理的初始值（初始化）。

如 intarr[10] = {1,2,3}        // 不完全初始化，剩下的元素默认初始化为0

一维数组的使用

[] , 下标引用操作符。它其实就是数组访问的操作符。

计算数组元素个数

sizeof ( arr ) / sizeof ( arr[0] ) 

一维数组在内存中的存储

数组在内存中是连续存放的。随着数组下标的增加，地址也按数组元素大小的跨度（step）增加。

二维数组

二维数组创建

type arr[a][b]        // 创建一个 a 行 b 列的数组

例：int arr[2][3] = {1,2,3,4,5,6};   // 按元素个数自动分配

例：int arr[2][3] = { {1, 2} , { 3, 4, 5} };         // 自己定义每行的元素

例：int arr[ ][3] = {1,2,3,4,5,6};         // 可以省略行数，但不能省略列数

二维数组的使用

行和列的索引都是从 0 开始的。

可以通过嵌套循环的方式遍历数组。

计算二维数组的元素个数

sizeof (arr)  /  sizeof (arr[0][0]) 

二维数组在内存中的存储

同一维数组一样，二维数组在内存中也是连续存放的。二维数组的存放按 行 展开（reshape(1, -1)）。随着数组下标的增加，地址也按数组元素大小的跨度（step）增加。

数组越界

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。

所以数组的下标如果小于0， 或者大于 n-1， 就是数组越界访问了，超出了数组合法空间的访问。

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（越界的部分会打印随机值），但是编译器不报错，并不意味着程序就是正确的。

数组作为函数参数

注意：当数组作为参数传递给函数时，不能在函数内部计算数组的大小。

因为传进函数的数组名（arr）是数组首元素地址（&arr[0]）

// 数组传参， 形参有两种写法 // 数组的形式，指针的形式 // 形参是数组的形式 void bubble_sort(int arr[], int sz) { // 趟数 // 传进来的arr是首元素的地址，无法使用sizeof计算数组的长度，应该直接传递一个sz的参数 //int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); int i = 0; for (i = 0; i <= sz - 1; i++) { // 一趟冒泡排序 int j = 0; // 每增加一趟，每趟冒泡排序的次数就少一次 for (j = 0; j < sz-1-i; j++) { if (arr[j] > arr[j + 1]) { // 交换 int temp = arr[j]; arr[j] = arr[j + 1]; arr[j + 1] = temp; } } } } // 冒泡排序，升序 int main() { int arr[] = {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0}; int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); bubble_sort(arr, sz); // 数组传参只传数组名 for (int i = 0; i < sz; i++) { printf("%d ", arr[i]); } return 0; }

数组名确实能表示首元素的地址

但是有两个例外：

1.sizeof(数组名)， 这里的数组名表示整个数组，计算的是整个数组的大小，单位是字节

2.&数组名，这里的数组名表示整个数组，取出的是整个数组的地址。 

int main() { int arr[] = { 1,2,3,4,5 }; printf("%p\n", arr); printf("%p\n", arr+1); // 加的是一个元素的长度 printf("----------------------\n"); printf("%p\n", &arr[0]); printf("%p\n", &arr[0]+1); // 加的是一个元素的长度 printf("----------------------\n"); printf("%p\n", &arr); printf("%p\n", &arr+1); // 加的是一个数组的长度 return 0; }

二维数组的数组名（arr）也表示首元素地址， 表示的是 arr[0] 这一行的地址。

int main() { int arr[3][4]; int sz = sizeof(arr); printf("%zu\n", sz); // 打印行数 int sz_row = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); printf("%zu\n", sz_row); // 打印列数 int sz_col = sizeof(arr[0]) / sizeof(arr[0][0]); printf("%zu\n", sz_col); printf("%p\n", arr); printf("%p\n", arr+1); return 0; }