第6章 利用数组处理批量数据pptConvertor.docx

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第6章利用数组处理批量数据pptConvertor

第6章利用数组处理批量数据

前几章使用的变量都属于基本类型，例如整型、字符型、浮点型数据，这些都是简单的数据类型。

对于有些数据，只用简单的数据类型是不够的，难以反映出数据的特点，也难以有效地进行处理。

如果有1000名学生，每个学生有一个成绩，需要求这1000名学生的平均成绩。

用s1,s2,s3,……,s1000表示每个学生的成绩，能体现内在联系。

C语言用方括号中的数字表示下标，如用s[15]表示

数组名

数组是一组有序数据的集合。

数组中各数据的排列是有一定规律的，下标代表数据在数组中的序号

用一个数组名和下标惟一确定数组中的元素

数组中的每一个元素都属于同一个数据类型

6.1怎样定义和引用一维数组

6.2怎样定义和引用二维数组

6.3字符数组

6.1怎样定义和引用一维数组

6.1.1怎样定义一维数组

6.1.2怎样引用一维数组元素

6.1.3一维数组的初始化

6.1.4一维数组程序举例

6.1.1怎样定义一维数组

一维数组是数组中最简单的

它的元素只需要用数组名加一个下标，就能惟一确定

要使用数组，必须在程序中先定义数组

6.1.1怎样定义一维数组

定义一维数组的一般形式为：

类型符数组名[常量表达式];

数组名的命名规则和变量名相同

如inta[10];

数组名

6.1.1怎样定义一维数组

定义一维数组的一般形式为：

类型符数组名[常量表达式];

数组名的命名规则和变量名相同

如inta[10];

数组长度

6.1.1怎样定义一维数组

定义一维数组的一般形式为：

类型符数组名[常量表达式];

数组名的命名规则和变量名相同

如inta[10];

10个元素：

a[0],a[1],a[2],…,a[9]

每个元素的数据类型

a[0]

a[1]

a[2]

a[3]

…

a[7]

a[8]

a[9]

6.1.1怎样定义一维数组

定义一维数组的一般形式为：

类型符数组名[常量表达式];

inta[4+6];合法

intn=10;

inta[n];

不合法

6.1.2怎样引用一维数组元素

在定义数组并对其中各元素赋值后，就可以引用数组中的元素

注意：

只能引用数组元素而不能一次整体调用整个数组全部元素的值

6.1.2怎样引用一维数组元素

引用数组元素的表示形式为：

数组名［下标］

如a[0]=a[5]+a[7]-a[2*3]合法

intn=5,a[10];

a[n]=20;

合法

6.1.2怎样引用一维数组元素

例6.1对10个数组元素依次赋值为0,1,

2,3,4,5,6,7,8,9，要求按逆序输出。

解题思路：

定义一个长度为10的数组，数组定义为整型

要赋的值是从0到9，可以用循环来赋值

用循环按下标从大到小输出这10个元素

#include

intmain（）

{inti,a[10];

for（i=0;i<=9;i++）

a[i]=i;

for（i=9;i>=0;i--）

printf（"%d",a[i]）;

printf（"\n"）;

return0;

}

使a[0]～a[9]的值为0～9

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

a[0]a[1]a[2]a[3]a[4]a[5]a[6]a[7]a[8]a[9]

#include

intmain（）

{inti,a[10];

for（i=0;i<=9;i++）

a[i]=i;

for（i=9;i>=0;i--）

printf（"%d",a[i]）;

printf（"\n"）;

return0;

}

先输出a[9]，最后输出a[0]

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

a[0]a[1]a[2]a[3]a[4]a[5]a[6]a[7]a[8]a[9]

6.1.3一维数组的初始化

在定义数组的同时，给各数组元素赋值

inta[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};

inta[10]={0,1,2,3,4};相当于

inta[10]={0,1,2,3,4,0,0,0,0,0};

inta[10]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};相当于

inta[10]={0};

inta[5]={1,2,3,4,5};可写为

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

6.1.4一维数组程序举例

例6.2用数组处理求Fibonacci数列问题

解题思路：

例5.8中用简单变量处理的，缺点不能在内存中保存这些数。

假如想直接输出数列中第25个数，是很困难的。

如果用数组处理，每一个数组元素代表数列中的一个数，依次求出各数并存放在相应的数组元素中

#include

intmain（）

{inti;intf[20]={1,1};

for（i=2;i<20;i++）

f[i]=f[i-2]+f[i-1];

for（i=0;i<20;i++）

{if（i%5==0）printf（“\n”）;

printf（“%12d”,f[i]）;

}

printf（"\n"）;

return0;

}

例6.3有10个地区的面积，要求对它们按由小到大的顺序排列。

解题思路：

排序的规律有两种：

一种是“升序”，从小到大；另一种是“降序”，从大到小

把题目抽象为：

“对n个数按升序排序”

采用起泡法排序

9

8

5

4

2

0

8

9

5

4

2

0

8

5

9

4

2

0

8

5

4

9

2

0

8

5

4

2

9

0

8

5

4

2

0

9

大数沉淀，小数起泡

a[0]

a[1]

a[2]

a[3]

a[4]

a[5]

for（i=0;i<5;i++）

if（a[i]>a[i+1]）

{t=a[i];a[i]=a[i+1];a[i+1]=t;}

8

5

4

2

0

9

5

8

4

2

0

9

5

4

8

2

0

9

5

4

2

8

0

9

5

4

2

0

8

9

a[0]

a[1]

a[2]

a[3]

a[4]

a[5]

for（i=0;i<4;i++）

if（a[i]>a[i+1]）

{t=a[i];a[i]=a[i+1];a[i+1]=t;}

5

4

2

0

8

9

4

5

2

0

8

9

4

2

5

0

8

9

4

2

0

5

8

9

a[0]

a[1]

a[2]

a[3]

a[4]

a[5]

for（i=0;i<3;i++）

if（a[i]>a[i+1]）

{t=a[i];a[i]=a[i+1];a[i+1]=t;}

4

2

0

5

8

9

2

4

0

5

8

9

2

0

4

5

8

9

a[0]

a[1]

a[2]

a[3]

a[4]

a[5]

for（i=0;i<2;i++）

if（a[i]>a[i+1]）

{t=a[i];a[i]=a[i+1];a[i+1]=t;}

2

0

4

5

8

9

0

2

4

5

8

9

a[0]

a[1]

a[2]

a[3]

a[4]

a[5]

for（i=0;i<1;i++）

if（a[i]>a[i+1]）

{t=a[i];a[i]=a[i+1];a[i+1]=t;}

for（i=0;i<5;i++）

if（a[i]>a[i+1]）

{……}

for（i=0;i<4;i++）

if（a[i]>a[i+1]）

{……}

for（i=0;i<1;i++）

if（a[i]>a[i+1]）

{……}

……

for（i=0;i<5-j;i++）

if（a[i]>a[i+1]）

{……}

for（j=0;j<5;j++）

inta[10];inti,j,t;

printf（"input10numbers:

\n"）;

for（i=0;i<10;i++）scanf（"%d",&a[i]）;

printf（"\n"）;

for（j=0;j<9;j++）

for（i=0;i<9-j;i++）

if（a[i]>a[i+1]）

{t=a[i];a[i]=a[i+1];a[i+1]=t;}

printf（"thesortednumbers:

\n"）;

for（i=0;i<10;i++）printf（"%d",a[i]）;

printf（"\n"）;

6.2怎样定义和引用二维数组

2456

1847

1243

1600

2346

2757

3045

2018

1725

2020

2458

1436

1427

1175

1046

1976

1477

2018

1分队

2分队

3分队

队员1

队员2

队员3

队员4

队员5

队员6

floatpay[3][6];

6.2.1怎样定义二维数组

6.2.2怎样引用二维数组的元素

6.2.3二维数组的初始化

6.2.4二维数组程序举例

6.2怎样定义和引用二维数组

二维数组定义的一般形式为

类型符数组名[常量表达式][常量表达式];

如：

floata[3][4],b[5][10];

二维数组可被看作是一种特殊的一维数组：

它的元素又是一个一维数组

例如，把a看作是一个一维数组，它有3个元素：

a[0]、a[1]、a[2]

每个元素又是一个包含4个元素的一维数组

6.2.1怎样定义二维数组

a[0][0]

a[0][1]

a[0][2]

a[0][3]

a[1][0]

a[1][1]

a[1][2]

a[1][3]

a[2][0]

a[2][1]

a[2][2]

a[2][3]

a[0]

a[1]

a[2]

a[0][0]

a[0][1]

a[0][2]

a[0][3]

a[1][0]

a[1][1]

a[1][2]

a[1][3]

a[2][0]

a[2][1]

a[2][2]

a[2][3]

逻辑存储

内存中的存储顺序

二维数组元素的表示形式为：

数组名［下标］［下标］

b[1][2]=a[2][3]/2合法

for（i=0;i

printf（“%d,%d\n”,a[i][0],a[0][i]）;合法

6.2.2怎样引用二维数组的元素

inta[3][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},

{9,10,11,12}};

inta[3][4]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};

inta[3][4]={{1},{5},{9}};等价于

inta[3][4]={{1,0,0,0},{5,0,0,0},

{9,0,0,0}};

inta[3][4]={{1},{5,6}};相当于

inta[3][4]={{1},{5,6},{0}};

6.2.3二维数组的初始化

inta[3][4]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};

等价于：

inta[][4]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};

inta[][4]={{0,0,3},{},{0,10}};合法

6.2.3二维数组的初始化

例6.4将一个二维数组行和列的元素互换，存到另一个二维数组中。

6.2.4二维数组程序举例

解题思路：

可以定义两个数组：

数组a为2行3列，存放指定的6个数

数组b为3行2列，开始时未赋值

将a数组中的元素a[i][j]存放到b数组中的b[j][i]元素中

用嵌套的for循环完成

6.2.4二维数组程序举例

#include

intmain（）

{inta[2][3]={{1,2,3},{4,5,6}};

intb[3][2],i,j;

printf（"arraya:

\n"）;

for（i=0;i<=1;i++）

{for（j=0;j<=2;j++）

{printf（"%5d",a[i][j]）;

b[j][i]=a[i][j];

}

printf（"\n"）;

}

处理a的一行中各元素

处理a中某一列元素

输出a的各元素

a元素值赋给b相应元素

printf（"arrayb:

\n"）;

for（i=0;i<=2;i++）

{for（j=0;j<=1;j++）

printf（"%5d",b[i][j]）;

printf（"\n"）;

}

return0;

}

输出b的各元素

例6.5有一个3×4的矩阵，要求编程序求出其中值最大的那个元素的值，以及其所在的行号和列号。

解题思路：

采用“打擂台算法”

先找出任一人站在台上，第2人上去与之比武，胜者留在台上

第3人与台上的人比武，胜者留台上，败者下台

以后每一个人都是与当时留在台上的人比武，直到所有人都上台比为止，最后留在台上的是冠军

例6.5有一个3×4的矩阵，要求编程序求出其中值最大的那个元素的值，以及其所在的行号和列号。

解题思路：

采用“打擂台算法”

先把a[0][0]的值赋给变量max

max用来存放当前已知的最大值

a[0][1]与max比较，如果a[0][1]>max，则表示a[0][1]是已经比过的数据中值最大的，把它的值赋给max，取代了max的原值

以后依此处理，最后max就是最大的值

记行号

……

inti,j,row=0,colum=0,max;

inta[3][4]={{1,2,3,4},{9,8,7,6},

{-10,10,-5,2}};

max=a[0][0];

for（i=0;i<=2;i++）

for（j=0;j<=3;j++）

if（a[i][j]>max）

{max=a[i][j];row=i;colum=j;}

printf（"max=%d\nrow=%d\n

colum=%d\n",max,row,colum）;

……

记最大值

记列号

6.3.1怎样定义字符数组

6.3.2字符数组的初始化

6.3.3怎样引用字符数组中的元素

6.3.4字符串和字符串结束标志

6.3.5字符数组的输入输出

6.3.6善于使用字符串处理函数

6.3.7字符数组应用举例

6.3字符数组

用来存放字符数据的数组是字符数组

字符数组中的一个元素存放一个字符

定义字符数组的方法与定义数值型数组的方法类似

6.3.1怎样定义字符数组

charc[10];

c[0]=’I’;c[1]=’’;

c[2]=’a’;c[3]=’m’;

c[4]=’’;c[5]=’h’;

c[6]=’a’;c[7]=’p’;

c[8]=’p’;c[9]=’y’;

6.3.1怎样定义字符数组

I

a

m

h

a

p

p

y

c[0]c[1]c[2]c[3]c[4]c[5]c[6]c[7]c[8]c[9]

charc[10]={’I’,’’,’a’,’m’,’’,’h’,’a’,’p’,’p’,’y’};

charc[10]={’c’,’’,’p’,’r’,’o’,’g’,’r’,’a’,’m’};

6.3.2字符数组的初始化

I

a

m

h

a

p

p

y

c[0]c[1]c[2]c[3]c[4]c[5]c[6]c[7]c[8]c[9]

c

p

r

o

g

r

a

m

\0

c[0]c[1]c[2]c[3]c[4]c[5]c[6]c[7]c[8]c[9]

chardiamond[5][5]={{’’,’’,’*’},

{’’,’*’,’’,’*’},

{’*’,’’,’’,’’,’*’},

{’’,’*’,’’,’*’},

{’’,’’,’*’}};

6.3.2字符数组的初始化

例6.6输出一个已知的字符串。

解题思路：

定义一个字符数组，并用“初始化列表”对其赋以初值

用循环逐个输出此字符数组中的字符

6.3.3怎样引用字符数组中的元素

#include

intmain（）

{charc[15]={'I','','a','m','','a',

'','s','t','u','d','e','n','t','.'};

inti;

for（i=0;i<15;i++）

printf（"%c",c[i]）;

printf（"\n"）;

return0;

}

6.3.3怎样引用字符数组中的元素

例6.7输出一个菱形图。

解题思路：

定义一个字符型的二维数组，用“初始化列表”进行初始化

用嵌套的for循环输出字符数组中的所有元素。

6.3.3怎样引用字符数组中的元素

#include

intmain（）

{chardiamond[][5]={{'','','*'},

{'','*','','*'},{'*','','','','*'},

{'','*','','*'},{'','','*'}};

inti,j;

for（i=0;i<5;i++）

{for（j=0;j<5;j++）

printf（"%c",diamond[i][j]）;

printf（"\n"）;

}

return0;

}

在C语言中，是将字符串作为字符数组来处理的

关心的是字符串的有效长度而不是字符数组的长度

为了测定字符串的实际长度，C语言规定了字符串结束标志’\0’

6.3.4字符串和字符串结束标志

’\0’代表ASCII码为0的字符

从ASCII码表可以查到，ASCII码为0的字符不是一个可以显示的字符，而是一个“空操作符”，即它什么也不做

用它作为字符串结束标志不会产生附加的操作或增加有效字符，只起一个供辨别的标志

6.3.4字符串和字符串结束标志

charc[]={”Iamhappy”};

可写成

charc[]=”Iamhappy”;

相当于

charc[11]={”Iamhappy”};

6.3.4字符串和字符串结束标志

charc[10]={”China”};

可写成

charc[10]=”China”;

从c[5]开始，元素值均为\0

只显示

printf（”%s”,c）;

6.3.4字符串和字符串结束标志

C

h

i

n

a

\0

\0

\0

\0

\0

字符数组的输入输出可以有两种方法：

逐个字符输入输出（%c）

整个字符串一次输入输出（%s）

输出的字符中不包括结束符’\0’

用%s输出字符串时，printf函数中的输出项是字符数组名，不是数组元素名

6.3.5字符数组的输入输出

如果一个字符数组中包含多个’\0’，则遇第一个’\0’时输出就结束

可以用scanf函数输入一个字符串

scanf函数中的输入项c是已定义的字符数组名，输入的字符串应短于已定义的字符数组的长度

6.3.5字符数组的输入输出

charc[6];

scanf（”%s”,c）;China↙

系统自动在China后面加一个’\0’

6.3.5字符数组的输入输出

charstr1[5],str2[5],str3[5];

scanf（”%s%s%s”,str1,str2,str3）;

Howareyou?

↙

6.3.5字符数组的输入输出

H

o

w

\0

\0

str1

a

r

e

\0

\0

str2

y

o

u

?

\0

str3

在C函数库中提供了一些用来专门处理字符串的函数，使用方便

6.3.6善于使用字符串处理函数

1.puts函数----输出字符串的函数

其一般形式为：

puts（字符数组）

作用是将一个字符串输出到终端

charstr[20]=”China”;

puts（str）;

输出China

6.3.6善于使用字符串处理函数

2.gets函数----输入字符串的函数

其一般形式为：

gets（字符数组）

作用是输入一个字符串到字符数组

charstr[20];

gets（str）;

Computer↙

6.3.6善于使用字符串处理函数

3.strcat函数----字符串连接函数

其一般形式为：

strcat（字符数组1，字符数组2）

其作用是把两个字符串连接起来，把字符串2接到字符串1的后面，结果放在字符数组1中

6.3.6善于使用字符串处理函数

使用字符串函数时,在程序开头用#include

3.strcat函数----字符串连接函数

charstr1[30]=”People”;

charstr2[]=”China”;

printf（”%s”,strcat（str1,str2））;

输出：

PeopleChina

6.3.6善于使用字符串处理函数

要足够大

4.strcpy和strncpy函数-字符串复制

strcpy一般形式为：

strcpy（字符数组1,字符串2）

作用是将字符串2复制到字符数组1中去

charstr1[10],str2[]=”China”;

strcpy（str1,str2）;

6.3.6善于使用字符串处理函数

C

h

i

n

a

\0

\0

\0

\0

\0

str1

4.strcpy和strncpy函数-字符串复制

strcpy一般形式为：

strcpy（字符数组1,字符串2）

作用是将字符串2复制到字符数组1中去

charstr1[10],str2[]=”China”;

strcpy（str1,str2）;

6.3.6善于使用字符串处理函数

C

h

i

n

a

\0

\0

\0

\0

\0

str1

要足够大

4.strcpy和strncpy函数-字符串复制

st