【C语言基础系列】数组使用指南_数组函数的使用方法c语言

写在前面：学习的第一门语言是Java，之前对C也了解一点，也只是了解一点，在加上长时间没有接触了，基本就只会一个Hello World了。现在由于准备升本考试，不得不从头开始学C。这里从零开始，记录C语言学习点滴。欢迎正在学习C语言的小伙伴一起学习，未来可期，一起加油！

前面我们存储数据都是定义的一个变量存储的，如果同时需要存储多个数据就很麻烦了。这时我们可以通过数组来存储多个数据，比如一个班级所有学生的成绩、姓名等。下面来一起看一下数组的基本使用。

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一维数组

1、定义

定义一个数组，需要先明确数组变量名(数组名)，数组存放元素的类型和数组的大小(数组中元素的数量)。

一维数组的定义：类型名 数组名[数组长度];

类型名指定数组中每个元素的类型；数组名为数组变量的名词，是一个合法的标识符；数组长度是一个整形常量表达式，设定数组的大小。
例如：

int a[10];   /* 定义一个能存放10个整型元素的数组a*/
char c[200];  /*定义一个能存放200个字符型元素的数组c */
float f[5]; /*定义一个能存放5个单精度浮点型 元素的数组f */
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数组是一些具有相同类型的数据的集合，数组中的数据按照一定的顺序排列存放。同一数组中的每个元素都具有相同的数据类型，有统一的标识符即数组名，用不同的序号即下标区分数组中的各元素。
【注】数组长度为一个常量。数组名的一个地址常量，存放数组内存空间的首地址。

2、引用

定义数组后，就是使用数组了。在使用数组时，只能引用单个数组元素，而不能一次引用整个数组。
数组元素的引用需要指定下标(下标从0开始，不能越界)，形式为：数组名 [下标]；

下标可以是整型表达式。它的合理取值范围是[0，数组长度 - 1]，上面定义的数组a就有10个元素a[0], a[1]，…，a[9]，注意不能使用a[10]，会出现数组越界异常。

例如定义一个长度为5的数组，相应下标地址存储元素内容如下(数组下标的不能超过数组长度 - 1)：

数组元素的使用方法与同类型的变量完全相同。例如：

int k, a[10];
k = 3;
a[0] = 20;
a[k - 2] = a[0] + 1;
scanf("%d", &a[9]);
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上述代码中定义了整型变量k和整型数组a。在可以使用整型变量的任何地方，都可以使用整型数组a的元素。
上述给数组赋值语句都是合法的。
下面代码为定义一个数组，给数组赋值简单使用。

#include<stdio.h>
/* 定义输出函数，用于输出数组中的元素 */
void pin(int a[]);

int main(){
    int i, a[10];
    /* 给数组元素赋值 */
    for(i = 0; i < 10; i++){
        a[i] = i+1;
    }
    pin(a);

    /* 给变数组元素部分值 */
    a[1] = 10;
    a[3] = 30;
    a[5] = 50;
    /* 修改数组中元素的值 */
    pin(a);
    
    return 0;
}

/* 定义输出函数，用于输出数组中的元素 */
void pin(int a[]){
    int i;
    for(i = 0; i < 10; i++){
        printf("%d\t", a[i]);
    }
    printf("\n");
}
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运行结果如下：

3、初始化

和简单变量的初始化一样，在定义数组时，也可以对数组元素赋初值。一般形式为：类型名 数组名[数组长度] = {初始表}；
初值表中依次放着数组元素的初值。例如：

int a[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
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定义数组a，并对数组元素赋初值。a[0] = 1, a[2] = 2，…，a[4] = 5。
上述是对数组全部元素赋初始值，如果只对前两个元素赋初值，代码如下：

int a[5] = {1, 2};
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其他元素值，可以根据下标赋值或改变。

数组初始化时，如果对全部元素都赋了初值，就可以省略数组长度，例如：

int a[] = {1, 2, 3, 4, 5};
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此时，数组长度为赋值的个数。

4、数组使用案例

【斐波那契数列】利用数组计算斐波那契数列的前10个数，即1, 1, 2, 3, 5, …, 55。
斐波那契数列数据关系式(f为存放斐波那契数列的数组，下标为0代表第一个数据)：
f[0] = f[1] = 1;
f[n] = f[n - 1] + f[n - 2];
具体代码实现如下：

#include<stdio.h>

int main(){
    /* f为存放斐波那契数列的数组，前面两个数为1,1 */
    int i, f[10] = {1, 1};
    /* 初始给出了斐波那契数列的前两个数据，下面计算后8个数据 */
    for(i = 2; i < 10; i++){
        f[i] = f[i - 1] + f[i - 2];
    }
    /* 输出斐波那契数列 */
    for(i = 0; i < 10; i++){
        printf("%d\t", f[i]);
    }
    printf("\n");

    return 0;
}
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输出如下：

二维数组

C语言支持多维数组，最常见的多维数组是二维数组。一维数组就好比一条直线，只能有一行，而二维数组则有点像坐标轴一样，可以有多行多列。掌握了一维数组，二维数组就很简单了，很多操作都是相同的。

1、定义

二维数组的定义形式为：类型名 数组名[行长度][列长度];
例如：

int a[3][2];      /* 定义一个二维数组，3行2列，共6个元素。 */
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2、引用

引用二维数组的元素要指定两个下标，即行下标和列下标，如下形式：
数组名 [行下标] [列下标]
行下标的合理取值范围是[0, 行长度-1]，列下标的合理取值范围是[0, 列长度-1]。用法和一维数组极其相似。
例如定义一个2行3列的二维数组，对应地址位置如下（行和列下标都是从0开始，行列下标都不能超过定义的长度）：

3、初始化

在定义二维数组时，也可以对数组元素赋初值，二维数组的初始化方法有两种。

1、分行赋初值
一般形式为：类型名 [行长度][列长度] = { {初值表0}，…，{初值表n} }；
把初值表n中的数据依次赋给第n行的元素，例如：

int a[3][3] = { {1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9} };
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初始化数组a后，此时a数组中各元素为：

二维数组的初始化也可以只针对部分元素，例如：

int b[3][3] = { {1, 2, 3}, {}, {4, 5} };
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只对第一行的全部元素和第二行的前两个元素赋初值。

2、顺序赋初值
一般形式为：类型名 数组名[行长度][列长度] = {初值表}；
根据数组元素在内存中的存放顺序，把初值表中的数据依次赋给元素。例如：

int a[3][3] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
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等价于：

int a[3][3] = { {1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9} };
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二维数组初始化时，如果对全部元素都赋了初值，或分行赋初值时，在初值表中列出了全部行，就可以省略行长度，例如：

int a[][3] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
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等价于：

int a[3][3] = { {1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9} };
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与一维数组的情况类似，但不建议省略行长度。

4、二维数组使用案例

输入一个正整数n(1 < n <= 6)，根据下面的式子生成一个n * n的方阵，将该方阵转置(行列元素互换)后输出。
a[i][j] = i * n + j + 1（0 <= i <= n -1, 0 <= j <= n-1）
分析：由于n <= 6，取上限，定义一个6 * 6的二维数组a，行列互换就是交换a[i][j]和a[j][i]。具体代码如下：

#include<stdio.h>

int main(){
    int i, j, n, temp;
    printf("请输入一个整数n：");
    scanf("%d", &n);
    /* 定义二维数组 */
    int a[n][n];

    /* 给二维数组赋值 */
    for(i = 0; i < n; i++){ /* 循环行 */
        for(j = 0; j < n; j++){ /* 循环每行的列 */
            a[i][j] = i * n + j + 1; /* 给数组赋值 */
        }
    }

    /* 赋值完成后先输出看一下 */
    printf("转换前输出：\n");
    for(i = 0; i < n; i++){
        for(j = 0; j < n; j++){
            printf("%d\t", a[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
    printf("\n\n转换后输出：\n");

    /* 行列互换 */
    for(i = 0; i < n; i++){
        for(j = 0; j < n; j++){
            if(i <= j){
                temp = a[i][j]; /*行列元素互换*/
                a[i][j] = a[j][i];
                a[j][i] = temp;
            }
        }
    }

    /* 转换后输出 */
    for(i = 0; i < n; i++){
        for(j = 0; j < n; j++){
            printf("%d\t", a[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}
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运行效果如下：

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由于初学C语言，上述内容如有错误地方，恳请各位大佬指出！