C语言-数组

文章目录

• 一、一维数组
• • 1、一维数组创建
  • 2、一维数组初始化
  • 3、一维数组的使用
  • 4、一维数组在内存中的存储
• 二、二维数组
• • 1、二维数组的创建
  • 2、二维数组的初始化
  • 3、二维数组是如何使用的
  • 4、二维数组在内存中的存储方式
  • 5、对于二维数组的理解
• 三、数组越界
• 四、数组作为函数参数
• • 1、数组名是什么？
  • 2、冒泡排序
• 五、数组的应用
• • 1、三子棋
  • 2、扫雷

一、一维数组 1、一维数组创建

数组元素的数据类型+数组名+[常量表达式]
对于中括号的内容：
常量表达式用来表示数组的大小，指定数组当中有多少个元素。
表示数组的大小任何时候都可以用常量或者常量表达式。
在C99标准之前，只能用常量或者常量1表达式
在C99标准之后，可以用1变量表示数组的大小，用来表示变长数组，变长数组的意思是可以用变量来表示数组的长度。

2、一维数组初始化

当指定元素个数时：
分为不完全初始化和完全初始化
当不完全初始化时，由于指定了元素的个数，剩余的元素默认为0。
当完全初始化时，按顺序存入就行了。
当不指定元素个数时：
数组会根据初始化的内容，确定元素的个数。
例子：

char arr1[]={'a','b','c'};
char arr2[]="abc";

数组会根据初始化的内容，确定元素的个数，数组arr1的元素的个数是3，
数组的元素的个数是4。
arr2存放的是字符串，字符串末尾有\0，\0在内存中也会占用空间，所以arr2中的元素个数是4。

3、一维数组的使用

使用之前应了解数组是如何在内存中存储的：
数组在内存中是连续存放的，在内存中申请空间，在栈中存取，数组中的元素按顺序排列。
想象成在一层楼中，许多个房间按顺序排列，并且每个房间都有编号。
数组中的元素同样也有编号，每个元素都对应着下标，从0开始。

使用下标引用 *** 作符，获取下标，来定位元素。

4、一维数组在内存中的存储

一维数组在内存中是连续存放，
是因为有两点原因：
第一点：如果数组中存放的是整型元素，则相邻的元素的第一个字节对应的地址都相差4。
第二点：随着元素的下标增长，地址编号也在有规律的增长。
综上两点可以说，一维数组在内存中是连续存取的。
对于第一点，每个整型元素在内存中占用四个字节，一个字节对于一个地址编号，而通过在控制台打印数组中每个元素的地址发现，下标为0的元素的地址和下标为1的元素的地址恰恰相差为4，并且看其他元素的地址都是相差4，也就是说，这些元素是挨着的，是放在一起存放的。
对于第二点，由于都是相差4，随着下标的增长，所以地址也在有规律的增加。

二、二维数组 1、二维数组的创建

创建二维数组的原因：
我们现在想存几组相同类型的元素，一维数组只能存取一组相同类型的元素，所以就会产生二维数组。
例如：
1234
4567
0987
我们想要存上面几组的元素，都是整型，并且我们想要存三行，一行有四个数据，所以有三行四列。
此时二维数组可以这样创建：int arr[3][4]

2、二维数组的初始化

初始化的意思是在创建数组的时候，给数组一些合理的初始值。

初始化的方式：

在创建数组时，已经给数组指定好元素个数：

当对对初始化的数据不分组时，数据足够时，按照指定的有几行，一行应存取多少数据，一个一个存取。
当对对初始化的数据不分组时，数据不足够时，按照指定的有几行，一行应存取多少数据，一个一个存取，如果数据用完，使用默认为0的数据进行补充。
当对初始化的数据分组时，数据足够时，就没有区别了。
当对初始化的数据分组时，数据不足够，一组占一行，如果一组当中初始化的数据，不能够按照指定的一行有几列进行存取，则使用默认为0的数据进行补充。
例：int arr[3][4] = { {12),{45},{89});
此时已经分好组了，一组占一行，但指定一行需要放四个元素，则使用默认为0的元素进行补充。

在创建数组时，没有给数组指定好元素个数：

当不指定有多少行的时候，指定了一行有多少列：

编译器会根据一行有多少列，知道应该如何存取数据。
当按照指定的一行应存取多少数据，存取之后，会自动换行，继续存取剩余的。
例如：int arr[][4] = { 12344567890}，编译器知道一行应该存取四个数据，放完四个之后，会自动换行，继续放，直到数据存完。

当不指定列的时候，指定了有多少行：
只是指定有多少行，编译器是不知道怎么存取数据的，它不知道一行应该存取多少数据。
例如：int arr[3][ ]= { {12},{3456} }，当编译器在第一行放完1和2之后，由于不知道这一行应该存取几个数据，就会报错。

综上所述，二维数组不能不指定一行有多少列，也就是不能不指定二维数组的列数。

3、二维数组是如何使用的

二维数组也是通过访问下标，来定位元素的。
一维数组是确定房间的编号，也就是使用每一个元素所对应的下标，来定位元素的。
此时一维数组是一层楼房，那么二维数组是多层楼房，首先应先确定层数，在确定房间编号，使用每一个元素所对应的下标，来定位元素。
所以说，二维数组是对行和列进行编号，从0开始，通过确定行和列的下标，定位元素。

4、二维数组在内存中的存储方式

二维数组在内存中也是连续存放的
为什么说也是连续存放的？
以整型数组为例：
通过在控制台打印二维数组的每个元素的地址发现，和一维数组的元素的地址的特点一样，相邻两个元素的地址都是相差4
，所以在二维数组也是在内存中连续存放的，并不是以行和列的方式存放。
总结：
二维数组和一维数组在内存中的布局方式是一样的，但是访问的形式不一样。

5、对于二维数组的理解

第一个理解：
可以把二维数组看作一维数组：
将二维数组的每一行作为元素，那么此时二维数组就是一维数组。
第二个理解：
可以把二维数组看做一维数组的数组：
先把二维数组看作一维数组，
把每一行看作一维数组的元素，
再把这每一个元素看作一个一维数组，
所以二维数组可以理解为一维数组的数组。
每一行看作一个元素，一个元素可以看作一个一维数组，假如有三行，就有三个元素，就有三个一维数组。
将这每一行看作一维数组之后呢：
arr[0]是第一行这个一维数组的数组名，
arr[1]是第二行这个一维数组的数组名，
arr[1]是第三行这个一维数组的数组名，
在通过使用列的编号，可以定位每一行每一列的元素。

比方说要访问第一行的每一个数据，使用arr[0][j]，访问 联想一维数组访问元素时，使用arr[j]，访问
所以就可以把arr[0]，看做每一行的数组名。

三、数组越界

什么是数组越界：
当访问元素时，由于下标和房子的编号是一个道理，都是有范围的，如果使用不在下标范围内的下标去访问元素，就是数组越界，就会出现数组越界。
但出现数组越界，编译器并不会报错，需要自己细心检查。
对于在一维数组里面去访问元素时：
当访问每一个元素时，如果此时的下标的范围是0-9，使用下标为10时，就会出现越界访问。
对于在二维数组去访问元素时：
当分别访问每一行的每一列的元素时，如果每次在访问某一行的元素的时候，都会额外访问到下一行的元素，这只是在自己范围内越界，并不会出错，但如果一直这样下去，到最后一行的时候，照样会额外访问，但此时已经是最后一行了，所以就会出现越界访问。
所以二维数组也有可能出现越界访问。

四、数组作为函数参数 1、数组名是什么？

数组名是首元素的地址 （arr)
但是有两个例外,数组名代表整个数组
第一个例外：使用数组名求数组的长度，求出来的是整个数组的长度：sizeof（arr)
第二个例外：使用数组名求数组的地址，求出来的是代表第一个元素的地址，但表示的是，整个数组的地址，&arr。
arr的数组长度是10*4=40个字节，占有40个地址编号，一个字节占一个地址编号，一个整型占四个字节，一个整型占四个地址编号。
深刻理解&arr和&arr[0]的区别：
通过使他们的地址分别+1，来看他们最后跳到哪去了，就可以表示出他们分别代表什么？
&arr[0]+1之后，跳到下一个元素的第一个字节的地址，表示出&arr[0]，代表一个元素的地址。尽管在控制台输出的是第一个字节的地址，这是以少概全。为了方便，仅使用第一个字节代表整个元素的地址。

&arr + 1之后，越过了整个数组的地址编号，跳到与数组紧挨着的一个字节的地址编号，表示出&arr，代表一个数组的地址，尽管在控制台输出的是第一个字节的地址，这里也是以少概全，为了方便，仅使用第一个字节代表整个数组的地址。

举例来说：

2、冒泡排序

冒泡排序的规则是：两个相邻的元素的进行比较，如果比较出来的大小不满足我们的排序，就进行调整
我对于冒泡排序的理解就是：一群人站一排，有的人不惨，有的人有一点惨，有的人很惨，惨的程度不一样，每个人站的位置也是残次不齐，比如说现在要求最惨的人应该站在最右边，然后队列中，两个相邻的人就互相比惨，惨的一方往右边移，进行完所以的比较之后，最惨的人已经站在了最右边，在进行比较的时候，就不需要在比较他了。这样比较下来，这几次比较下来，称为一趟冒泡排序，可以明白，一趟冒泡排序，可以分出一个最惨的人，假设一个队中有10个人，那么需要进行9趟冒泡排序。
一趟冒泡排序，进行多次比较，第一趟冒泡排序，进行9对的比较，第二趟进行8对的比较

五、数组的应用 1、三子棋 2、扫雷