數(shù)組在程序設(shè)計(jì)中，為了處理方便， 把具有相同類型的若干變量按有序的形式組織起來(lái)。這些按序排列的同類數(shù)據(jù)元素的集合稱為數(shù)組。在C語(yǔ)言中， 數(shù)組屬于構(gòu)造數(shù)據(jù)類型。一個(gè)數(shù)組可以分解為多個(gè)數(shù)組元素，這些數(shù)組元素可以是基本數(shù)據(jù)類型或是構(gòu)造類型。因此按數(shù)組元素的類型不同，數(shù)組又可分為數(shù)值數(shù)組、字符數(shù)組、指針數(shù)組、結(jié)構(gòu)數(shù)組等各種類別。
本章介紹數(shù)值數(shù)組和字符數(shù)組，其余的在以后各章陸續(xù)介紹。數(shù)組類型說(shuō)明 在C語(yǔ)言中使用數(shù)組必須先進(jìn)行類型說(shuō)明。 數(shù)組說(shuō)明的一般形式為：
類型說(shuō)明符 數(shù)組名 [常量表達(dá)式]，……；
其中，類型說(shuō)明符是任一種基本數(shù)據(jù)類型或構(gòu)造數(shù)據(jù)類型。 數(shù)組名是用戶定義的數(shù)組標(biāo)識(shí)符。 方括號(hào)中的常量表達(dá)式表示數(shù)據(jù)元素的個(gè)數(shù)，也稱為數(shù)組的長(zhǎng)度。
例如：
int a[10]; 說(shuō)明整型數(shù)組a，有10個(gè)元素。
float b[10],c[20]; 說(shuō)明實(shí)型數(shù)組b，有10個(gè)元素，實(shí)型數(shù)組c，有20個(gè)元素。
char ch[20]; 說(shuō)明字符數(shù)組ch，有20個(gè)元素。
對(duì)于數(shù)組類型說(shuō)明應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
1.數(shù)組的類型實(shí)際上是指數(shù)組元素的取值類型。對(duì)于同一個(gè)數(shù)組，其所有元素的數(shù)據(jù)類型都是相同的。
2.數(shù)組名的書(shū)寫(xiě)規(guī)則應(yīng)符合標(biāo)識(shí)符的書(shū)寫(xiě)規(guī)定。
3.數(shù)組名不能與其它變量名相同，例如：
void main()
{
int a;
float a[10];
……
}
是錯(cuò)誤的。
4.方括號(hào)中常量表達(dá)式表示數(shù)組元素的個(gè)數(shù)，如a[5]表示數(shù)組a有5個(gè)元素。但是其下標(biāo)從0開(kāi)始計(jì)算。因此5個(gè)元素分別為a[0],a[1],a[2],a[3],a[4]。
5.不能在方括號(hào)中用變量來(lái)表示元素的個(gè)數(shù)， 但是可以是符號(hào)常數(shù)或常量表達(dá)式。例如：
#define FD 5
void main()
{
int a[3+2],b[7+FD];
……
}
是合法的。但是下述說(shuō)明方式是錯(cuò)誤的。
void main()
{
int n=5;
int a[n];
……
}
6.允許在同一個(gè)類型說(shuō)明中，說(shuō)明多個(gè)數(shù)組和多個(gè)變量。
例如： int a,b,c,d,k1[10],k2[20];
數(shù)組元素的表示方法
數(shù)組元素是組成數(shù)組的基本單元。數(shù)組元素也是一種變量， 其標(biāo)識(shí)方法為數(shù)組名后跟一個(gè)下標(biāo)。 下標(biāo)表示了元素在數(shù)組中的順序號(hào)。數(shù)組元素的一般形式為： 數(shù)組名[下標(biāo)] 其中的下標(biāo)只能為整型常量或整型表達(dá)式。如為小數(shù)時(shí)，C編譯將自動(dòng)取整。例如，a[5],a[i+j],a[i++]都是合法的數(shù)組元素。 數(shù)組元素通常也稱為下標(biāo)變量。必須先定義數(shù)組， 才能使用下標(biāo)變量。在C語(yǔ)言中只能逐個(gè)地使用下標(biāo)變量， 而不能一次引用整個(gè)數(shù)組。 例如，輸出有10 個(gè)元素的數(shù)組必須使用循環(huán)語(yǔ)句逐個(gè)輸出各下標(biāo)變量：
for(i=0; i<10; i++) printf("%d",a[i]);
而不能用一個(gè)語(yǔ)句輸出整個(gè)數(shù)組，下面的寫(xiě)法是錯(cuò)誤的：
printf("%d",a);
void main()
{
int i,a[10];
for(i=0;i<10;)
a[i++]=2*i+1;
for(i=9;i>=0;i--)
printf("%d",a[i]);
printf("\n%d %d\n",a[5.2],a[5.8]);
}
for(i=0;i<10;)
a[i++]=2*i+1;
for(i=9;i>=0;i--)
printf("%d",a[i]);
printf("\n%d %d\n",a[5.2],a[5.8]);
本例中用一個(gè)循環(huán)語(yǔ)句給a數(shù)組各元素送入奇數(shù)值，然后用第二個(gè)循環(huán)語(yǔ)句從大到小輸出各個(gè)奇數(shù)。在第一個(gè) for語(yǔ)句中，表達(dá)式3省略了。在下標(biāo)變量中使用了表達(dá)式i++，用以修改循環(huán)變量。當(dāng)然第二個(gè)for語(yǔ)句也可以這樣作， C語(yǔ)言允許用表達(dá)式表示下標(biāo)。 程序中最后一個(gè)printf語(yǔ)句輸出了兩次a[5]的值， 可以看出當(dāng)下標(biāo)不為整數(shù)時(shí)將自動(dòng)取整。數(shù)組的賦值給數(shù)組賦值的方法除了用賦值語(yǔ)句對(duì)數(shù)組元素逐個(gè)賦值外， 還可采用初始化賦值和動(dòng)態(tài)賦值的方法。數(shù)組初始化賦值數(shù)組初始化賦值是指在數(shù)組說(shuō)明時(shí)給數(shù)組元素賦予初值。 數(shù)組初始化是在編譯階段進(jìn)行的。這樣將減少運(yùn)行時(shí)間，提高效率。
初始化賦值的一般形式為： static 類型說(shuō)明符 數(shù)組名[常量表達(dá)式]={值，值……值}； 其中static表示是靜態(tài)存儲(chǔ)類型， C語(yǔ)言規(guī)定只有靜態(tài)存儲(chǔ)數(shù)組和外部存儲(chǔ)數(shù)組才可作初始化賦值(有關(guān)靜態(tài)存儲(chǔ)，外部存儲(chǔ)的概念在第五章中介紹)。在{ }中的各數(shù)據(jù)值即為各元素的初值， 各值之間用逗號(hào)間隔。例如： static int a[10]={ 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 }; 相當(dāng)于a[0]=0;a[1]=1...a[9]=9;
C語(yǔ)言對(duì)數(shù)組的初始賦值還有以下幾點(diǎn)規(guī)定：
1.可以只給部分元素賦初值。當(dāng){ }中值的個(gè)數(shù)少于元素個(gè)數(shù)時(shí)，只給前面部分元素賦值。例如： static int a[10]={0,1,2,3,4};表示只給a[0]～a[4]5個(gè)元素賦值，而后5個(gè)元素自動(dòng)賦0值。
2.只能給元素逐個(gè)賦值，不能給數(shù)組整體賦值。 例如給十個(gè)元素全部賦1值，只能寫(xiě)為：
static int a[10]={1,1,1,1,1,1,1,1,1,1};
而不能寫(xiě)為：
static int a[10]=1;
3.如不給可初始化的數(shù)組賦初值，則全部元素均為0值。
4.如給全部元素賦值，則在數(shù)組說(shuō)明中， 可以不給出數(shù)組元素的個(gè)數(shù)。例如：
static int a[5]={1,2,3,4,5};
可寫(xiě)為：
static int a[]={1,2,3,4,5};
動(dòng)態(tài)賦值可以在程序執(zhí)行過(guò)程中，對(duì)數(shù)組作動(dòng)態(tài)賦值。 這時(shí)可用循環(huán)語(yǔ)句配合scanf函數(shù)逐個(gè)對(duì)數(shù)組元素賦值。
void main()
{
int i,max,a[10];
printf("input 10 numbers:\n");
for(i=0;i<10;i++)
scanf("%d",&a[i]);
max=a[0];
for(i=1;i<10;i++)
if(a[i]>max) max=a[i];
printf("maxmum=%d\n",max);
}
for(i=0;i<10;i++)
scanf("%d",&a[i]);
max=a[0];
for(i=1;i<10;i++)
if(a[i]>max) max=a[i];
printf("maxmum=%d\n",max);
本例程序中第一個(gè)for語(yǔ)句逐個(gè)輸入10個(gè)數(shù)到數(shù)組a中。 然后把a(bǔ)[0]送入max中。在第二個(gè)for語(yǔ)句中，從a[1]到a[9]逐個(gè)與max中的內(nèi)容比較，若比max的值大，則把該下標(biāo)變量送入max中，因此max總是在已比較過(guò)的下標(biāo)變量中為者。比較結(jié)束，輸出max的值。
void main()
{
int i,j,p,q,s,a[10];
printf("\n input 10 numbers:\n");
for(i=0;i<10;i++)
scanf("%d",&a[i]);
for(i=0;i<10;i++){
p=i;q=a[i];
for(j=i+1;j<10;j++)
if(q if(i!=p)
{
s=a[i];
a[i]=a[p];
a[p]=s;
}
printf("%d",a[i]);
}
}
for(i=0;i<10;i++)
scanf("%d",&a[i]);
for(i=0;i<10;i++){
p=i;q=a[i];
for(j=i+1;j<10;j++)
if(q if(i!=p)
{
s=a[i];
a[i]=a[p];
a[p]=s;
}
printf("%d",a[i]);
}
本例程序中用了兩個(gè)并列的for循環(huán)語(yǔ)句，在第二個(gè)for 語(yǔ)句中又嵌套了一個(gè)循環(huán)語(yǔ)句。第一個(gè)for語(yǔ)句用于輸入10個(gè)元素的初值。第二個(gè)for語(yǔ)句用于排序。本程序的排序采用逐個(gè)比較的方法進(jìn)行。在i次循環(huán)時(shí)，把第一個(gè)元素的下標(biāo)i賦于p，而把該下標(biāo)變量值a[i]賦于q。然后進(jìn)入小循環(huán)，從a[i+1]起到最后一個(gè)元素止逐個(gè)與a[i]作比較，有比a[i]大者則將其下標(biāo)送p，元素值送q。 一次循環(huán)結(jié)束后，p即為元素的下標(biāo)，q則為該元素值。若此時(shí)i≠p，說(shuō)明p,q值均已不是進(jìn)入小循環(huán)之前所賦之值，則交換a[i]和a[p]之值。 此時(shí)a[i]為已排序完畢的元素。輸出該值之后轉(zhuǎn)入下一次循環(huán)。對(duì)i+1以后各個(gè)元素排序。
本章介紹數(shù)值數(shù)組和字符數(shù)組，其余的在以后各章陸續(xù)介紹。數(shù)組類型說(shuō)明 在C語(yǔ)言中使用數(shù)組必須先進(jìn)行類型說(shuō)明。 數(shù)組說(shuō)明的一般形式為：
類型說(shuō)明符 數(shù)組名 [常量表達(dá)式]，……；
其中，類型說(shuō)明符是任一種基本數(shù)據(jù)類型或構(gòu)造數(shù)據(jù)類型。 數(shù)組名是用戶定義的數(shù)組標(biāo)識(shí)符。 方括號(hào)中的常量表達(dá)式表示數(shù)據(jù)元素的個(gè)數(shù)，也稱為數(shù)組的長(zhǎng)度。
例如：
int a[10]; 說(shuō)明整型數(shù)組a，有10個(gè)元素。
float b[10],c[20]; 說(shuō)明實(shí)型數(shù)組b，有10個(gè)元素，實(shí)型數(shù)組c，有20個(gè)元素。
char ch[20]; 說(shuō)明字符數(shù)組ch，有20個(gè)元素。
對(duì)于數(shù)組類型說(shuō)明應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
1.數(shù)組的類型實(shí)際上是指數(shù)組元素的取值類型。對(duì)于同一個(gè)數(shù)組，其所有元素的數(shù)據(jù)類型都是相同的。
2.數(shù)組名的書(shū)寫(xiě)規(guī)則應(yīng)符合標(biāo)識(shí)符的書(shū)寫(xiě)規(guī)定。
3.數(shù)組名不能與其它變量名相同，例如：
void main()
{
int a;
float a[10];
……
}
是錯(cuò)誤的。
4.方括號(hào)中常量表達(dá)式表示數(shù)組元素的個(gè)數(shù)，如a[5]表示數(shù)組a有5個(gè)元素。但是其下標(biāo)從0開(kāi)始計(jì)算。因此5個(gè)元素分別為a[0],a[1],a[2],a[3],a[4]。
5.不能在方括號(hào)中用變量來(lái)表示元素的個(gè)數(shù)， 但是可以是符號(hào)常數(shù)或常量表達(dá)式。例如：
#define FD 5
void main()
{
int a[3+2],b[7+FD];
……
}
是合法的。但是下述說(shuō)明方式是錯(cuò)誤的。
void main()
{
int n=5;
int a[n];
……
}
6.允許在同一個(gè)類型說(shuō)明中，說(shuō)明多個(gè)數(shù)組和多個(gè)變量。
例如： int a,b,c,d,k1[10],k2[20];
數(shù)組元素的表示方法
數(shù)組元素是組成數(shù)組的基本單元。數(shù)組元素也是一種變量， 其標(biāo)識(shí)方法為數(shù)組名后跟一個(gè)下標(biāo)。 下標(biāo)表示了元素在數(shù)組中的順序號(hào)。數(shù)組元素的一般形式為： 數(shù)組名[下標(biāo)] 其中的下標(biāo)只能為整型常量或整型表達(dá)式。如為小數(shù)時(shí)，C編譯將自動(dòng)取整。例如，a[5],a[i+j],a[i++]都是合法的數(shù)組元素。 數(shù)組元素通常也稱為下標(biāo)變量。必須先定義數(shù)組， 才能使用下標(biāo)變量。在C語(yǔ)言中只能逐個(gè)地使用下標(biāo)變量， 而不能一次引用整個(gè)數(shù)組。 例如，輸出有10 個(gè)元素的數(shù)組必須使用循環(huán)語(yǔ)句逐個(gè)輸出各下標(biāo)變量：
for(i=0; i<10; i++) printf("%d",a[i]);
而不能用一個(gè)語(yǔ)句輸出整個(gè)數(shù)組，下面的寫(xiě)法是錯(cuò)誤的：
printf("%d",a);
void main()
{
int i,a[10];
for(i=0;i<10;)
a[i++]=2*i+1;
for(i=9;i>=0;i--)
printf("%d",a[i]);
printf("\n%d %d\n",a[5.2],a[5.8]);
}
for(i=0;i<10;)
a[i++]=2*i+1;
for(i=9;i>=0;i--)
printf("%d",a[i]);
printf("\n%d %d\n",a[5.2],a[5.8]);
本例中用一個(gè)循環(huán)語(yǔ)句給a數(shù)組各元素送入奇數(shù)值，然后用第二個(gè)循環(huán)語(yǔ)句從大到小輸出各個(gè)奇數(shù)。在第一個(gè) for語(yǔ)句中，表達(dá)式3省略了。在下標(biāo)變量中使用了表達(dá)式i++，用以修改循環(huán)變量。當(dāng)然第二個(gè)for語(yǔ)句也可以這樣作， C語(yǔ)言允許用表達(dá)式表示下標(biāo)。 程序中最后一個(gè)printf語(yǔ)句輸出了兩次a[5]的值， 可以看出當(dāng)下標(biāo)不為整數(shù)時(shí)將自動(dòng)取整。數(shù)組的賦值給數(shù)組賦值的方法除了用賦值語(yǔ)句對(duì)數(shù)組元素逐個(gè)賦值外， 還可采用初始化賦值和動(dòng)態(tài)賦值的方法。數(shù)組初始化賦值數(shù)組初始化賦值是指在數(shù)組說(shuō)明時(shí)給數(shù)組元素賦予初值。 數(shù)組初始化是在編譯階段進(jìn)行的。這樣將減少運(yùn)行時(shí)間，提高效率。
初始化賦值的一般形式為： static 類型說(shuō)明符 數(shù)組名[常量表達(dá)式]={值，值……值}； 其中static表示是靜態(tài)存儲(chǔ)類型， C語(yǔ)言規(guī)定只有靜態(tài)存儲(chǔ)數(shù)組和外部存儲(chǔ)數(shù)組才可作初始化賦值(有關(guān)靜態(tài)存儲(chǔ)，外部存儲(chǔ)的概念在第五章中介紹)。在{ }中的各數(shù)據(jù)值即為各元素的初值， 各值之間用逗號(hào)間隔。例如： static int a[10]={ 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 }; 相當(dāng)于a[0]=0;a[1]=1...a[9]=9;
C語(yǔ)言對(duì)數(shù)組的初始賦值還有以下幾點(diǎn)規(guī)定：
1.可以只給部分元素賦初值。當(dāng){ }中值的個(gè)數(shù)少于元素個(gè)數(shù)時(shí)，只給前面部分元素賦值。例如： static int a[10]={0,1,2,3,4};表示只給a[0]～a[4]5個(gè)元素賦值，而后5個(gè)元素自動(dòng)賦0值。
2.只能給元素逐個(gè)賦值，不能給數(shù)組整體賦值。 例如給十個(gè)元素全部賦1值，只能寫(xiě)為：
static int a[10]={1,1,1,1,1,1,1,1,1,1};
而不能寫(xiě)為：
static int a[10]=1;
3.如不給可初始化的數(shù)組賦初值，則全部元素均為0值。
4.如給全部元素賦值，則在數(shù)組說(shuō)明中， 可以不給出數(shù)組元素的個(gè)數(shù)。例如：
static int a[5]={1,2,3,4,5};
可寫(xiě)為：
static int a[]={1,2,3,4,5};
動(dòng)態(tài)賦值可以在程序執(zhí)行過(guò)程中，對(duì)數(shù)組作動(dòng)態(tài)賦值。 這時(shí)可用循環(huán)語(yǔ)句配合scanf函數(shù)逐個(gè)對(duì)數(shù)組元素賦值。
void main()
{
int i,max,a[10];
printf("input 10 numbers:\n");
for(i=0;i<10;i++)
scanf("%d",&a[i]);
max=a[0];
for(i=1;i<10;i++)
if(a[i]>max) max=a[i];
printf("maxmum=%d\n",max);
}
for(i=0;i<10;i++)
scanf("%d",&a[i]);
max=a[0];
for(i=1;i<10;i++)
if(a[i]>max) max=a[i];
printf("maxmum=%d\n",max);
本例程序中第一個(gè)for語(yǔ)句逐個(gè)輸入10個(gè)數(shù)到數(shù)組a中。 然后把a(bǔ)[0]送入max中。在第二個(gè)for語(yǔ)句中，從a[1]到a[9]逐個(gè)與max中的內(nèi)容比較，若比max的值大，則把該下標(biāo)變量送入max中，因此max總是在已比較過(guò)的下標(biāo)變量中為者。比較結(jié)束，輸出max的值。
void main()
{
int i,j,p,q,s,a[10];
printf("\n input 10 numbers:\n");
for(i=0;i<10;i++)
scanf("%d",&a[i]);
for(i=0;i<10;i++){
p=i;q=a[i];
for(j=i+1;j<10;j++)
if(q if(i!=p)
{
s=a[i];
a[i]=a[p];
a[p]=s;
}
printf("%d",a[i]);
}
}
for(i=0;i<10;i++)
scanf("%d",&a[i]);
for(i=0;i<10;i++){
p=i;q=a[i];
for(j=i+1;j<10;j++)
if(q if(i!=p)
{
s=a[i];
a[i]=a[p];
a[p]=s;
}
printf("%d",a[i]);
}
本例程序中用了兩個(gè)并列的for循環(huán)語(yǔ)句，在第二個(gè)for 語(yǔ)句中又嵌套了一個(gè)循環(huán)語(yǔ)句。第一個(gè)for語(yǔ)句用于輸入10個(gè)元素的初值。第二個(gè)for語(yǔ)句用于排序。本程序的排序采用逐個(gè)比較的方法進(jìn)行。在i次循環(huán)時(shí)，把第一個(gè)元素的下標(biāo)i賦于p，而把該下標(biāo)變量值a[i]賦于q。然后進(jìn)入小循環(huán)，從a[i+1]起到最后一個(gè)元素止逐個(gè)與a[i]作比較，有比a[i]大者則將其下標(biāo)送p，元素值送q。 一次循環(huán)結(jié)束后，p即為元素的下標(biāo)，q則為該元素值。若此時(shí)i≠p，說(shuō)明p,q值均已不是進(jìn)入小循環(huán)之前所賦之值，則交換a[i]和a[p]之值。 此時(shí)a[i]為已排序完畢的元素。輸出該值之后轉(zhuǎn)入下一次循環(huán)。對(duì)i+1以后各個(gè)元素排序。