C基础之数组

First Post:

Last Update:

大纲

  1. 一维数组的创建和初始化
  2. 一维数组的使用
  3. 一维数组在内存中的存储
  4. 二维数组的创建和初始化
  5. 二维数组的使用
  6. 二维数组在内存中的存储
  7. 数组作为函数参数
  8. 数组的应用实例1：三子棋
  9. 数组的应用实例2：扫雷游戏

一维数组

数组的创建

数组是一组相同类型元素的集合。 数组的创建方式：

1
2
3
type_t   arr_name   [const_n]; 
//type_t 是指数组的元素类型
//const_n 是一个常量表达式，用来指定数组的大小

数组创建代码实例

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>


int main() 
{	
	int arr[10];//创建一个数组--存放整型--10个
	char arr1[5];

	//这种创建方式错误
	int x = 2.1;
	float arr2[x];
	return 0;
}

注：数组创建， []中要给一个常量才可以，不能使用变量。

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初始值（初始化）。

代码实例:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main() 
{	
	int arr1[10] = {1,2,3};//不完全初始化,剩下元素默认初始化为0
	int arr2[] = {1,2,3,4};
	int arr3[5] = {1,2,3,4,5};
	char arr4[3] = {'a',98, 'c'};
	char arr5[] = {'a','b','c'};
	char arr6[] = "abcdef";
	//sizeof计算arr6所占空间大小
	//7个元素-char 7*1 = 7
	printf("%d\n",sizeof(arr6));//7
	//strlen 求字符串的长度--'\0'之前的字符
	printf("%d\n",strlen(arr6));//6
	return 0;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main() 
{	
	char arr1[] = "abc";
	char arr2[] = {'a','b','c'};
	printf("%d\n",sizeof(arr1));//4--a b c \0
	printf("%d\n",sizeof(arr2));//3--a b c
	printf("%d\n",strlen(arr1));//3--a b c
	printf("%d\n",strlen(arr2));//15---虽然输出15,但理论输出是随机值,因为输出结果是要在字符abc之后找到字符`\0`
	return 0;
}

✏️sizeof()和strlen的区别

一维数组的使用

对于数组的使用我们之前介绍了一个操作符： [ ] ，下标引用操作符。

代码实例1:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main() 
{	
	char arr[] = "abcdef";//[a][b][c][d][e][f][\0]
	//printf("%c\n",arr[3]);//输出d
	int i = 0;
	//for(i=0;i<6;i++)
	//for(i=0;i<(int)strlen(arr);i++)
	int len = strlen(arr);
	for(i=0;i<len;i++)
	{
		printf("%c\n",arr[i]);
	}
	return 0;
}

代码实例2:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
	int arr[10] = {0};//数组的不完全初始化
	//计算数组的元素个数
	int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
	//对数组内容赋值,数组是使用下标来访问的，下标从0开始。所以： 
	int i = 0;//做下标
	for(i=0; i<sz; i++)//这里写10，好不好？     
	{
		arr[i] = i;
	}   
	//输出数组的内容 
	for(i=0; i<sz; ++i)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0; 

}

总结:

  1. 数组是使用下标来访问的，下标是从0开始。
  2. 数组的大小可以通过计算得到。
1
2
int arr[10];
int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);

一维数组在内存中的存储

接下来我们探讨数组在内存中的存储

代码实例:

输出结果

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
&arr[0] = 006FFEE0
&arr[1] = 006FFEE4
&arr[2] = 006FFEE8
&arr[3] = 006FFEEC
&arr[4] = 006FFEF0
&arr[5] = 006FFEF4
&arr[6] = 006FFEF8
&arr[7] = 006FFEFC
&arr[8] = 006FFF00
&arr[9] = 006FFF04

二维数组

二维数组的创建

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
	//数组创建
	int arr[3][4]; 
	char arr[3][5]; 
	double arr[2][4];
	return 0;
}

二维数组的初始化

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
	//数组初始化
	//没有数据的被初始化为0
	int arr[3][4] = {1,2,3,4};
	int arr[3][4] = {{1,2},{4,5}};
	int arr[][4] = {{2,3},{4,5}};//行可省略,列不能
	return 0;
}

二维数组的使用

二维数组的使用也是通过下标的方式。

二维数组在内存中的存储

像一维数组一样，这里我们尝试打印二维数组的每个元素。

编译结果:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
&arr[0][0] = 00AFFD10
&arr[0][1] = 00AFFD14
&arr[0][2] = 00AFFD18
&arr[0][3] = 00AFFD1C
&arr[1][0] = 00AFFD20
&arr[1][1] = 00AFFD24
&arr[1][2] = 00AFFD28
&arr[1][3] = 00AFFD2C
&arr[2][0] = 00AFFD30
&arr[2][1] = 00AFFD34
&arr[2][2] = 00AFFD38
&arr[2][3] = 00AFFD3C

✏️通过结果我们可以分析到，其实二维数组在内存中也是连续存储的。

数组作为函数参数

往往我们在写代码的时候，会将数组作为参数传个函数

比如：我要实现一个冒泡排序 ,函数将一个整形数组排序。

代码例:

方法1，出问题，那我们找一下问题，调试之后可以看到 bubble_sort函数内部的 sz，是1。

难道数组作为函数参数的时候，不是把整个数组的传递过去？

分析代码: 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
	int arr[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 };
	printf("%p\n",arr);//00BFF828
	printf("%p\n", &arr[0]);//00BFF828
	printf("%p\n", *arr);//1
	return 0;
}

结论：
数组名是数组首元素的地址。（有两个例外）

✍补充：

  1. sizeof(数组名)，计算整个数组的大小，sizeof内部单独放一个数组名，数组名表示整个数组。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
  int arr[10] = { 0 };
	printf("%d\n", sizeof(arr));//输出40
  return 0;
}

2.&数组名，取出的是数组的地址。&数组名，数组名表示整个数组。

除此1,2两种情况之外，所有的数组名都表示数组首元素的地址。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
	int arr[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 };
	//int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	/*
	1.sizeof(数组名) -- 数组名表示整个数组,
	sizeof(数组名)计算的是整个数组的大小单位是字节


	2.&数组名，数组名代表整个数组，&数组名，取出的是整个数组的地址
	*/
	printf("%p\n", arr);//00D7F940
	printf("%p\n", arr+1);//00D7F944

	printf("%p\n", &arr[0]);//00D7F940
	printf("%p\n", &arr[0]+1);//00D7F944

	printf("%p\n", &arr);//00D7F940--虽然结果一样,但是这里取出的是整个数组的地址
	printf("%p\n", &arr+1);//00D7F960
	return 0;
}

🚀代码优化

我们应该考虑到源数组排序已经是升序的情况

数组的应用实例

1：三子棋

在工程文件夹中建立game.h,game.c,test.c

代码例:

game.h

game.c

test.c

2：扫雷游戏(初级)

⚠️新建一个项目来存放编写此游戏代码,不然可能会和三子棋冲突

建立game.h,game.c,test.c

思路:

代码例:

game.h

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

#define ROW 9
#define COL 9

#define ROWS ROW+2
#define COLS COL+2

#define EASY_COUNT 10

void InitBoard(char board[ROWS][COLS], int rows, int cols,char set);
void DisplayBoard(char board[ROWS][COLS],int row,int col);
void SetMine(char board[ROWS][COLS], int row, int col);
void FindMine(char mine[ROWS][COLS], char show[ROWS][COLS], int row, int col);

game.c

test.c