【C语言】--关于数组的一系列问题，看这篇就够了

前言：

在C语言中，数组是一种极为重要的数据结构，它为储存和处理多个相同类型的数据元素提供了便携而高效的方式。无论是处理简单的数值序列还是复杂的数据集合，数组都扮演着不可或缺的角色。下面，就跟博主一起来看看数组的一系列问题吧！

1.数组是什么？

数组是由相同类型的元素组成的有序集合，这些元素在内存中连续储存。可以将数组想象成一排盒子，一个盒子中存放一个元素，每个盒子下面都有一个标号，不过是从0开始，这些标号称为下标。
注：

1.数组中存放的元素不能为0；
2.数组中存放的元素类型是相同的
3.数组分为一维数组和多维数组，多维数组常见的一般为二维数组

2.一维数组

2.1 一维数组的创建和初始化

（1）数组的创建

语法如下：

type arr_name[常量];

1.type 指的是数组元素的类型，eg: int , float , char , short…
2.arr_name 指数组的名字
3.[ ]中放的是一个常量值，表达数组的大小

实例如下：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int  arr1[5];
	float arr2[10];
	char  arr3[10];
	double arr4[10];
	return 0;
}

（2）数组的初始化

数组在创建时，我们需要给定初始值，称为初始化

数组的类型：去掉数组名，剩下的就是数组的类型

2.2 一维数组的使用

（1）数组的下标

博主在刚开始就提到了数组的下标，在这里用图片表达，方便大家理解

[ ] : 下标引用符 ，访问下标为6的元素，如图：

（2）数组的输入和打印

int main()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		scanf("%d", &arr[i]);
	}
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}

执行结果：

2.3 一维数组在内存中的储存

打印数组元素的地址：

int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int i = 0;
	
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("&arr[%d] = %p\n",i, &arr[i]);
	}
	return 0;
}

结论：数组在内存中是连续存放的，随着下标的增长，地址由大变小，并且每个相邻元素之间相差4

2.二维数组

只要将一维数组作为一堆数组的元素，就得到了二维数组，同理：将二维数组作为数组元素时，就得到了三维数组

2.1 二维数组的创建和初始化

（1）二维数组的创建

语法如下：

type arr_name[常量1][常量2];
eg:int arr[3][5];
//3:表示3行
//5:表示一行有5个元素

（2）二维数组的初始化

int main()
{
	int arr1[3][5] = { 1,2, };//不完全初始化
	int arr2[3][5] = { 1,2,3,4,5, 2,3,4,5,6, 3,4,5,6,7 };//完全初始化
    int  arr3[3][5] = {{1,2},{3,4},{5,6}};
	return 0;
}

初始化时可以省略行，但不能省略列

int arr[][5]

2.2 二维数组的使用

二维数组的使用也是通过下标，用双重循环进行嵌套

int main()
{
	int arr[3][5] = { 1,2,3,4,5, 2,3,4,5,6, 3,4,5,6,7 };
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 3; i++)//行号
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < 5; j++)//列号
		{
			scanf("%d", &arr[i][j]);
		}
	}
	for (i = 0; i < 3; i++)//行号
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < 5; j++)//列号
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

2.3 二维数组的在内存中的储存

和一维数组一样，打印出二维数组的每个元素的地址

int main()
{
	int arr[3][5] = { 0 };
	int i = 0;
	
	for (i = 0; i < 3; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < 5; j++)
		{
			printf("&arr[%d][%d] = %p\n", i, j, &arr[i][j]);
		}
	}
	return 0;
}

同样，地址之间相差4个字节，并且每个元素连续存放

3.变长数组

语法如下：

int n = a+b;
int arr[n]

arr 为变长数组，它的长度由n决定，只有运行时才知道n是多少，即：数组的长度也只有运行时才能知道，所以变长数组不能初始化，变长数组不是说数组的大小可以改变，而是数组的大小可以根据变量来指定。（但是变长数组在vs2022无法使用，可以在gcc编译器上使用）

或者是在vs2022中安装clang编译组件

给n 中输入10，然后在输入十个数字，并输出：

int main()
{
	int n = 0;
	scanf("%d", &n);
	int arr[n];
	int i = 0;
	for (i = 0; i < n; i++)
	{
		scanf("%d", &arr[i]);
	}
	for (i = 0; i < n; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}

4.练习

（1）多个字符从两端移动，向中间汇聚

int main()
{
	char arr1[] = "welcome to bit...";
	char arr2[] = "*****************";
	int left = 0;
	int right = strlen(arr1) - 1;
	while (left <= right)
	{
		
		arr2[left] = arr1[left];
		arr2[right] = arr1[right];
		printf("%s\n", arr2);
		Sleep(1000);
		system("cls");
		left++;
		right--;
	}
	printf("%s\n", arr2);
	return 0;
}

（2）二分查找

int main()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int left = 0;
	int right = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) - 1;
	int n = 7;//要找的数字
	int mid = 0;
	int find = 0;
	while (left <= right)
	{
		int mid = (left + right) / 2;
		if (arr[mid] > n)
		{
			right = mid - 1;
		}
		else if (arr[mid] < n)
		{
			left = mid + 1;
		}
		else
		{
			printf("找到了，下标是%d\n", mid);
			find = 1;
			break;
		}
	}
	if (find == 0)
	{
		printf("找不到了\n");
	}
	return 0;

}

总结：

C 语言数组是编程中的重要工具，熟练掌握数组的概念、声明、初始化、访问、遍历以及应用场景和注意事项，能够帮助我们更加高效地编写 C 语言程序，解决各种复杂的编程问题。通过不断的实践和深入学习，能够更好地发挥数组在数据处理和算法实现中的强大作用。看到这里别忘了给个三连，支持一下博主哦！