第一次学c语言系列之——数组！！！

数组是指用来存放一个以上相同元素的集合，分为一维数组，二维数组，三维数组，四维……这篇文章我们主要介绍一维数组和二维数组。

一、一维数组

（1）基本语法

数据类型 数组名[数组的元素个数];

数组的创建，就像下面这个代码一样，这就是一个一维数组：
 

int a[];

一般我们创建一个一维数组后都会对他进行初始化

int a[3] = {1,2,3};
int b[3] = {1,2};

像上面这样就叫做对数组进行初始化，后面的花括号表示该数组的几个元素分别是什么。第一个数组a[3]被称为完全初始化（3个元素全设满了。对于完全初始化[ ]里面的数字可以去掉，编译器会自动补全），第二个数组b[3]被称为不完全初始化（3个元素没有被设满），你没有设出来的元素编译器默认是0。

（2）一维数组的类型

int a[5] = {1,2,3,4,5};

、、、、、、、、我们拿上面这个数组举例，千万不要错误的认为该数组是int类型，这个int是指数组里面元素的类型。我们的数组是自定义类型（去掉数组名和等于号后面那一串的玩意），也就是int [5]。

（3）一维数组的使用

①下标

c语言中规定数组是有下标，默认从0开始。

int a[3] = {1,2,3};
            0 1 2

②一维数组元素的打印和输入

有了下标，就更方便我们对数组的元素进行打印和输入。

Ⅰ.打印

有了下标之后我们就可以根据数据的下标从而打印出你想要的元素，这里，如果我们元素多了，一个个打印是不是太过于麻烦了，所以我们可以用for循环来解决这个问题，如下图所示。

Ⅱ.输入后打印

这里我们可能会产生一个疑惑，我的第1个元素不是0吗，为什么这里打印出来出来确是1，这是因为我第0个元素输入的是1，它自动把我原来的元素给覆盖了。

（4）sizeof的使用

在前面的文章中，我们提到过sizeof，在这里它的使用方法是一样的，就是看占的内存是多少字节。

其中，第一个printf打印的是第三个元素2所占的内存为4，第二个printf打印的是这5个元素总共占的内存是20。

（5）一维数组在内存中的存储

在这里，我们打印一下元素1-5，对它进行观察（复习一下打印存储地址用%p，&是取地址操作符）

观察这个代码，我们可以发现一维数组的存储时连续的。我们观察这段代码的执行结果就可以发现它的末尾每次增加4字节，一直往前推进。（这是电脑默认的16进制的存储，如8到c就是进了4位）。

二、二维数组

（1）基本语法

数据类型 数组名[行数][列数]

同一维数组一样，我们先来看它的创建和初始化：

①二维数组的创建

int a[2][4];

这一步就叫做数组的创建，这就是一个2行4列的二维数组。

②二维数组的初始化

下来是二维数组的初始化。相较于一维数组，它除了不完全初始化和完全初始化外，还有按照行初始化，下面我们通过代码逐个讲解：

Ⅰ.完全初始化

int a[2][4] = {1,1,1,1 2,2,2,2};
1 1 1 1
2 2 2 2

与一维数组相同，完全初始化就是你设满了。第一行代码就是这个2行4列数组的完全初始化，下面就是它具体的样子。

注：我们可以把它的每一行都看做一个一维数组。

Ⅱ.不完全初始化

int a[2][4] = {0}；
0 0 0 0
0 0 0 0
int b[2][4] = {1,2,3,4,5}；
1 2 3 4
5 0 0 0

与一维数组相同，不完全初始化就是没有设满。不管是我上面的数组a[2][4]还是数组b[2][4]都是不完全初始化，没有初始化的地方默认为0。

Ⅲ.按照行初始化

int a[2][4] = {{1,1,1,1},{2,2,2,2}};//行初始化中的完全初始化
1 1 1 1
2 2 2 2
int b[2][4] = {{1,2},{3,4}};//行初始化中的不完全初始化，依旧补0
1 2 0 0
3 4 0 0

上面的代码就展示了什么是按照行初始化，很简单就是加上一个花括号。目的是让我们看起来更清晰。

（2）二维数组的类型

int a[2][4] = {0};  //类型为int a[2][4]

这里和一维数组没有任何区别，都是去掉数组名和等号后面的玩意。

注：在二维数组里 ，列可以省略，行不能省略。原因也很简单，你行要是省略了，计算机都不知道该咋填数字。

（3）二维数组的使用

①下标

int a[2][4] = {{1,2,3,4},{5,6,7,8}};
//下标  0 1 2 3
    0   1 2 3 4
    1   5 6 7 8

相较于一维数组，我们的二维数组既有行又有列，所以就有两个下标来锁定它某个元素的位置。比如对于上面这个二维数组，我们想要打印5这个元素，就可以这么操作：

②打印

同样，我们用for循环打印出这个数组的全部元素，和一维数组不同的是它既有行又有列，所以这里要用两次for循环。

③输出后再打印

那么怎么实现先输出后打印，这里我们只需要加上一个scanf即可。（对于原数组我们可以重新初始化，也可以不初始化，因为它的值都会被我们新输入的数字覆盖）

（4）sizeof的使用

这里是和一维数组相同的，我们看一下代码就行了。

（5）二维数组在内存中的存储

在这里，我们观察它的存储会发现每一个都差4个字节。所以二维数组的存储也是连续的，不要想当然的认为我的第一列存在一个地址，第二例在另一个地址。

三、C99中的变长数组

int a[3+2];
int b[2][3+2];

什么是变长数组，我们之前的创建数组时，不管是一维数组还是二维数组，都是用的常数（也可以使用常量表达式）。而在我们C99的标准以后，可以用变量来表示，但是有两个点我们需要注意：一个是变长数组不能初始化，另一个是数组一旦创建后，大小就不能再改变了。（VS2022这个编译器不支持变长数组 ，我们可以用其它编译器试试）

int b = 5;
int a[b];

四、小练习：多个字符串由两边像中间汇聚

（1）实现的效果

（2）拆分

我们来拆分这个问题，我们如何实现这个效果呢，首先我们需要2个数组，一个是Welcome to Beijing!!!，另一个是和它元素数量相同的空格，然后左边和右边同时一次替换一个空格即可，最后我们不止要替换一次，这不最后用循环就解决了吗。

①需要两个数组

#include <stdio.h>
int main() {
	char a[] = "Welcome to Beijing!!!";
	char b[] = "                     ";
}

这里，我们可能会有一个疑惑，我的char不是字符型吗，你这不是字符串吗，而且按照语法你为什么没有输入花括号呢。按照我们语法的思路，我们应该这样输入:

但是这个看着实在是太长了，所以为了简洁我们C语言中就规定了它可以写成char a[] = "Welcome to Beijing!!!";

②左下标锁定W,右下标锁定！ 

在这一步中，我们通过锁定坐标来改变了数组b的内容，其中在求取数组a长度时-1，这是因为我们求数组a的长度是从1开始的，而我们的下标是从0开始的，下一步，我们直接将它改成循环即可达成想要的效果。

③设置循环

这样就成功得到了我们想要的效果。

④代码的优化

a.我们发现这个代码运行的速度是特别快，刷一下就全部出来了，我们可以通过Sleep这个库函数，要包含头文件windows.h来减缓它的速度（单位是毫秒）。

b.第二个优化点是我们可不可以让它在一行出现，循环一次就删除掉，然后直接开始下一次循环的内容，直到结束。我们可以通过system("cls")这个函数实现，同样，需要包含头文件stdlib.h。

c.第三个优化点，我们可以不可运行一次让电脑响一次。我们可以通过\a这个转义字符来实现，只需要在printf后面加上就行，最后，所有的代码奉上。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <windows.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
    char a[] = "Welcome to Beijing!!!";
    char b[] = "                     ";
    int left = 0;
    int right = strlen(a) - 1;
    for (left = 0, right = strlen(a) - 1; left <= right; left++, right--) {
        b[left] = a[left];
        b[right] = a[right];
        printf("%s\a\n", b);
        Sleep(1000);
        system("cls");
    }
    printf("%s\n", b);
}

五、结语

下一篇文章我们将进入函数的学习。

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