謹記

每個人心中都有一片海袜硫，自己不揚帆氯葬，沒人幫您啟航，久了就是一片死海婉陷。人生帚称，就是一場自己與自己的較量：讓積極打敗消極，讓快樂打敗憂郁秽澳，讓勤奮打敗懶惰闯睹，讓堅強打敗脆弱。在每一個充滿希望的清晨担神，告訴自己：努力楼吃，就總能遇見更好的自己。

今天這篇文章將為讀者介紹C語言中一個非常重要的知識點————數(shù)組妄讯，相信的知識已經(jīng)不能滿足我們實際開發(fā)的需要孩锡，所以，為了開發(fā)更快捷亥贸、更方便躬窜，那么今天開始我們就走進C語言的重點知識點。

通過本篇文章炕置，你將學到如下知識點：

• 一維數(shù)組的概念
• 一維數(shù)組的定義方式
• 一維數(shù)組的內(nèi)存分配
• 一維數(shù)組的排序
• 二維數(shù)組的介紹
• 二維數(shù)組的初始化
• 二維數(shù)組的深入

一荣挨、一維數(shù)組

1、數(shù)組的定義
數(shù)組就是具有一定順序關系的若干變量的一個集合朴摊，我們簡稱數(shù)組默垄，其中每一個變量我們稱為數(shù)組的元素，數(shù)組的幾個關鍵點：

• 1甚纲、組成數(shù)組的元素都是互不相干的獨立的變量
• 2厕倍、這些變量（數(shù)組元素）的數(shù)據(jù)類型必須是相同的
• 3、變量之間有一定的順序關系贩疙。
  例如：int [10]讹弯；
  在前面的文章中已經(jīng)提到過况既，數(shù)組是C語言的構造數(shù)據(jù)類型，一個數(shù)組可以分解成多個數(shù)組元素组民，這些數(shù)組元素可以是基本數(shù)據(jù)類型或者構造數(shù)據(jù)類型棒仍，因此，如果按照數(shù)組元素的類型來進行一個劃分臭胜，那么數(shù)組可以分為數(shù)值數(shù)組莫其、字符數(shù)組、指針數(shù)組耸三、結構體數(shù)組等乱陡。

在C語言中，如果程序員要想使用數(shù)組仪壮，那么首先必須的去定義憨颠。數(shù)組的代表就是一維數(shù)組。

一維數(shù)組就是只有一個下標的數(shù)組积锅，我們稱為一維數(shù)組爽彤。定義格式：
<存儲類型> <數(shù)據(jù)類型> <數(shù)組名>[<常量表達式>]
存儲類型指的是auto, register, static, extern。若省略缚陷，相當于auto适篙。
數(shù)據(jù)類型可以是任一種基本數(shù)據(jù)類型或構造數(shù)據(jù)類型。
數(shù)組名是用戶定義的數(shù)組標識符箫爷。
方括號中的常量表達式表示數(shù)據(jù)元素的個數(shù)嚷节，也稱為數(shù)組的長度。

對于數(shù)組的定義虎锚，需要注意一下幾點:

• 1丹喻、數(shù)組的數(shù)據(jù)類型，其實就是指的數(shù)組元素的取值數(shù)據(jù)類型翁都，對于同一個數(shù)組碍论，數(shù)組元素的數(shù)據(jù)類型都是一樣的。
• 2柄慰、數(shù)組名應當符合標識符的命名規(guī)定鳍悠，即由字母、數(shù)字和下劃線組成坐搔，但不能以數(shù)字開頭藏研。
• 3、在同一作用域中概行，數(shù)組名不能和其他變量的名稱一樣蠢挡，
• 4、方括號中常量表達式表示數(shù)組元素的個數(shù)，如a[6]表示數(shù)組a有6個元素业踏，它需要在數(shù)組定義時就確定下來禽炬，不能隨著程序的運行動態(tài)更改。它的下標從0開始計算勤家，因此6個元素分別為a[0]腹尖、a[1]、a[2]伐脖、a[3]热幔、a[4]、a[5]讼庇。
• 5绎巨、不能用變量來表示數(shù)組的長度，只能是常量表達式或者常量
• 6蠕啄、允許多個相同數(shù)據(jù)類型的數(shù)組和變量聲明和定義场勤。

int num[3];//定義了一個名稱叫做num的數(shù)組，數(shù)組中可以存儲3個int類型的數(shù)據(jù)
   // num = 15;//會報錯介汹，系統(tǒng)不知道應該給誰賦值
    // 只要定義一個C語言的數(shù)組, 系統(tǒng)就自動會給數(shù)組中的每一塊小得存儲空間一個編號
    //這個編號從0開始，依次遞增
    //數(shù)組中系統(tǒng)自動綁定的編號舶沛，我們稱為索引
    num[0] = 10;
    num[1] = 12;
    num[2] = 20;
注意點：C語言中規(guī)定了數(shù)組必須逐個元素引用嘹承，而不能整體引用。數(shù)組的引用實際上就是數(shù)組元素的引用如庭。數(shù)組元素的一般表示方法為：  數(shù)組名[下標]
若數(shù)組在定義時指定有n個元素叹卷，則數(shù)組的下標范圍為0～（n-1）。如果數(shù)組的下標越界坪它，則有可能導致以下幾種結果：
① 若越界訪問的內(nèi)存空間是空閑的骤竹，程序可能不受影響，仍能正確運行往毡。
② 若越界訪問的空間已經(jīng)被占用蒙揣，且寫了很重要的數(shù)據(jù)。在這種情況下开瞭，若程序執(zhí)行了非法寫操作懒震，則程序可能會異常終止或崩潰。
③ 若越界訪問的空間是空閑的嗤详，程序只是進行了讀操作个扰，則程序能繼續(xù)運行，但無法得出正確的結果葱色。
④ 其他情況递宅。

2、一維數(shù)組的初始化
一維數(shù)組初始化嚴格上來說有7種。
1办龄、局部數(shù)組初始化
對于普通局部數(shù)組烘绽，若定義時，沒有初始化土榴，則數(shù)組中元素的值诀姚，是不確定的。
2玷禽、static數(shù)組不初始化
對于static修飾的數(shù)組赫段，若定義時，沒有初始化矢赁，則數(shù)組中元素的值默認為0
3糯笙、全局數(shù)組不初始化
對于全局數(shù)組，若定義時撩银，沒有初始化给涕，則數(shù)組中元素的值默認也為0。
4额获、全部初始化
與變量在定義時初始化一樣够庙，數(shù)組也可以在定義時進行初始化，如對整型數(shù)組進行初始化抄邀。
int a[10]={1, 2, 9, 21, 8, 10, 7, 24, 0, 20};
此處還是要注意耘眨，數(shù)組只能通過下標逐個引用元素。定義數(shù)組時境肾，對數(shù)組元素的初始化剔难，只能寫成一行，不能換行寫奥喻。
5偶宫、部分初始化:數(shù)組在定義時可以對其中的部分數(shù)據(jù)進行初始化。當“{}”中值的個數(shù)少于元素個數(shù)時环鲤，只給前面部分元素賦值纯趋。例如，如下定義就是對數(shù)組的前5個數(shù)據(jù)初始化冷离，而后5個數(shù)據(jù)自動賦0结闸。
比如：int a[10] = {1,2,3,5} 前面4個有數(shù)據(jù)初始化，后面6個數(shù)據(jù)會自動賦0
6酒朵、數(shù)組全部賦值
若想要對數(shù)組中的元素全部賦值桦锄，則可以省略數(shù)組下標中的常量。編譯器會根據(jù)初始化列表自動計算數(shù)組元素的個數(shù)蔫耽，如下所示结耀。
int a[]={1, 2, 5, 23, 8, 10, 7, 24, 0, 22};
7留夜、數(shù)組全部初始化為0
特殊寫法： int a[10] = {0};

當然給數(shù)組清零，還有其他寫法图甜，比如可以使用庫函數(shù)memset碍粥，把數(shù)組用0來填充，需要引入頭文件string.h黑毅。
int main(int argc, const char * argv[]) {
        int a[10];
    memset(a, 0, sizeof(a));
    return 0;
    }
    
    可以使用庫函數(shù)bzero嚼摩，把數(shù)組清0，需要引入頭文件strings.h矿瘦。
    int main(int argc, const char * argv[]) {
        int a[10];
        bzero(a, sizeof(a));

    return 0;
    }

3枕面、一維數(shù)組內(nèi)存分配
在內(nèi)存中，數(shù)組中的元素占用連續(xù)的存儲空間缚去，并且根據(jù)每個元素所占存儲空間來進行內(nèi)存分配潮秘。數(shù)組名代表數(shù)組的起始地址，是地址常量易结，對數(shù)組名求sizeof()枕荞，可以得出數(shù)組在內(nèi)存空間中所占用的總空間。類似的道理搞动，可以很容易利用下面的表達式來計算出數(shù)組的元素個數(shù)：
數(shù)組的元素個數(shù) = sizeof(數(shù)組名) / sizeof(數(shù)據(jù)類型)

#include <stdio.h>
int main(int argc, const char * argv[]) {
    //定義一個5個元素的數(shù)組
    int a[5] = {1,2,3,4,5};
    int  sizea = sizeof(a);//求數(shù)組所占用的空間大小
    printf("%d\n",sizea);
    printf("%p\n",a);
    printf("數(shù)組起始地址%p\n",&a[0]);
    int n = sizeof(a) / sizeof(int);//求數(shù)組元素個數(shù)
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("a[%d]的地址%p\n",i,&a[i]);
    }
    return 0;
}
運行結果：
            20
            0x7fff5fbff830
            數(shù)組起始地址0x7fff5fbff830
            a[0]的地址0x7fff5fbff830
            a[1]的地址0x7fff5fbff834
            a[2]的地址0x7fff5fbff838
            a[3]的地址0x7fff5fbff83c
            a[4]的地址0x7fff5fbff840
            Program ended with exit code: 0

通過上面的程序例子躏精，我們可以看出，對數(shù)組名求地址鹦肿，其實就是數(shù)組的第一個元素的地址矗烛，所以我們可以變像的說數(shù)組名就是一個指針，只不過是一個靜態(tài)的指針狮惜，一個數(shù)組內(nèi)存空間是連續(xù)的高诺，從運行結果也可以看出來碌识。

4碾篡、數(shù)組的排序
A、冒泡排序法
對于冒泡排序法筏餐，過程如下：
（1）比較第一個數(shù)與第二個數(shù)开泽，若為逆序a[0]>a[1]，則交換魁瞪；然后比較第二個數(shù)與第三個數(shù)穆律；依次類推，直至第n-1個數(shù)和第n個數(shù)比較為止——第一趟冒泡排序导俘，最終峦耘，最大的數(shù)被安置在最后一個元素位置上。
（2）對前n-1個數(shù)進行第二趟冒泡排序旅薄，最終辅髓，使次大的數(shù)被安置在第n-1個元素位置。
（3）重復上述過程，共經(jīng)過n-1次冒泡排序后洛口，排序結束矫付。

     （省略了頭文件和主函數(shù)，直接展示的核心代碼）
    //任意輸入10個元素的數(shù)組排序
    第一種：
    int a[N], i, j, k;
    for (i = 0; i < N; i++) {
        
        scanf("%d",&a[i]);
    }
    for (i = 0; i < N - 1; i++) {
        for (j = 0; j < N - 1 - i; j++) {
            if (a[j] > a[j+1]) {
                k = a[j];
                a[j] = a[j+1];
                a[j+1] = k;
            }
        }
    }
    printf("\n");
    for (i = 0; i < N; i++) {
        printf("%5d", a[i]);
    }
     第二種：
    //利用sizeof

    int a[] = {1,23,45,6,58,29},i,j,k,n;
    n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
    for (i = 0;  i < n - 1; i++) {
        for (j = 0; j < n - 1 - i; j++) {
            if (a[j] > a[j+1]) {
                k = a[j];
                a[j] = a[j+1];
                a[j+1] = k;
            }
        }
    }

    for (i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d\n",a[i]);
    }
        第三種第焰，循環(huán)剝離
    int a[] = {1,23,45,6,58,29},i,j,k,n,index;
    n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
    for (i = 0;  i < n - 1; i++) {
        index = 0;
        for (j = 0; j < n - 1 - i; j++) {
            if (a[index] < a[j+1]) {
                index = j+1;//下標替換
            }
        }
        k = a[index];//賦值
        a[index] = a[n - 1 -i];
        a[n - 1 -i] = k;
    }
    for (i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d\n",a[i]);
    }
    

B买优、選擇排序法

選擇排序的排序過程如下。
     （1）首先通過n-1次比較挺举，從n個數(shù)中找出最小的杀赢， 將它與第一個數(shù)交換——第一次選擇排序，結果最小的數(shù)被安置在第一個元素位置上豹悬。
     （2）再通過n-2次比較葵陵，從剩余的n-1個數(shù)中找出關鍵字次小的記錄，將它與第二個數(shù)交換——第二次選擇排序瞻佛。
     （3）重復上述過程脱篙，共經(jīng)過n-1次排序后，排序結束伤柄。
        (省略了頭文件和主函數(shù)體)
    int a[N], i, j, r, t;//定義數(shù)組和變量
    printf("Please input %d numbers\n",N);
    for (i = 0; i < N; i++)//進行循環(huán)輸入數(shù)組元素
        scanf("%d",&a[i]);
    for (i = 0; i < N-1; i++)//循環(huán)變量
    {
        r = i;
        for (j = i+1; j < N; j++)
            if (a[j] < a[r])
                r = j;
        if(r != i)//判斷
        {
            t = a[r];
            a[r] = a[i];
            a[i] = t;
        }
    }
    printf ("the array after sort:\n");
    for (i = 0; i < N; i++)//打印
        printf ("%5d",a[i]);
    printf ("\n");

多維數(shù)組（二維數(shù)組）

1绊困、多維數(shù)組定義
前面提到一維數(shù)組只有一個下標。那么具有兩個或兩個以上下標的數(shù)組适刀，就稱為多維數(shù)組秤朗。多維數(shù)組元素有多個下標，以標識它在數(shù)組中的位置笔喉。多維數(shù)組的說明與一維數(shù)組的說明基本類似取视，其說明的一般形式如下：
<存儲類型><數(shù)據(jù)類型><數(shù)組名><常量表達式1><常量表達式2>…<常量表達式n>
可以看出，多維數(shù)組與一維數(shù)組的說明相比常挚，只是增加了多個下標作谭，其他特性基本與一維數(shù)組相同。例如：int b[2][3][4]奄毡。
在這里重點介紹二維數(shù)組折欠，多維數(shù)組的用法可由二維數(shù)組類推而得到。

2吼过、二維數(shù)組
二維數(shù)組定義的一般形式是：
<存儲類型><數(shù)據(jù)類型><數(shù)組名>[常量表達式1][常量表達式2]
其中常量表達式1表示第一維下標的長度锐秦，即行數(shù)，常量表達式2 表示第二維下標的長度盗忱，即列數(shù)酱床。例如：int a[2][3]。
說明了一個二行三列的數(shù)組趟佃，數(shù)組名為a扇谣，其下標變量的類型為整型慷垮。該數(shù)組的下標變量共有2×3個，即：
a[0][0],a[0][1],a[0][2]
a[1][0],a[1][1],a[1][2]
3揍堕、二維數(shù)組的初始化

==============二維數(shù)組============
格式：<存儲類型><數(shù)據(jù)類型><數(shù)組名>[常量表達式1][常量表達式2]
其中常量表達式1表示第一維下標的長度料身，即行數(shù)，常量表達式2表示第二維下標的長度衩茸。即列數(shù)
初始化
① 降維給二維數(shù)組賦初值芹血，即按行初始化。每一組的初始值都用{ }括起來楞慈。
int a[2][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};
//按降維給a數(shù)組元素全部初始化
int a[3][3] = {{1}, {4}};
//只初始化了部分數(shù)組元素幔烛，其他元素為0。第一行為1 0 0,第二行為4 0 0
② 按線性存儲的形式給二維數(shù)組賦初值囊蓝。
int a[2][3] = {1, 2, 3, 4, 5, 6};
//按線性存儲形式給二維數(shù)組全部初始化
int a[3][3] = {1, 2 };
//只初始化了部分數(shù)組元素饿悬，其他元素為0。第一行為1 0 0,第二行為2 0 0聚霜，第三行為0 0 0狡恬。
③ 可以省略左邊下標范圍的方式，給二維數(shù)組賦初值蝎宇。
int a[][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};
//省略左邊下標范圍弟劲，給數(shù)組所有元素初始化
特別要注意的是，第一維的長度可以省略姥芥，但是兔乞，第二維的長度不能省，比如下面的寫法：
int a[2][] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};
編譯程序時凉唐，會有語法錯誤庸追。
error: array type has incomplete element type
結論：二維數(shù)組第二維的長度不能省略。
// int a[2][] = {{1,2,3},{4,5,6}};//報錯

4台囱、二維數(shù)組內(nèi)存分配
二維數(shù)組在概念上是二維的淡溯，也就是說其下標在兩個方向上變化，有行和列的說法玄坦。下標變量在數(shù)組中的位置也處于一個平面之中血筑，而不是象一維數(shù)組只是一個向量绘沉。但是內(nèi)存卻是連續(xù)編址的煎楣，是按一維線性排列的。如何在一維存儲器中存放二維數(shù)組车伞，
在Ｃ語言中择懂，二維數(shù)組采取了和一維數(shù)組類似的存儲方式，按行優(yōu)先存另玖，存儲了第一行的元素困曙，即存第二行的表伦，依次類推。

int main(int argc, const char * argv[]) {
    int a[2][3] = {{8, 2, 6}, {1, 7, 9}}, i, j;;
    for (i = 0; i < 2; i++)
        for (j = 0; j < 3; j++)
            printf ("%d ", a[i][j]);
    printf ("\n");
    for (i = 0; i < 2; i++)
        for (j = 0; j < 3; j++)
            printf ("%p ", &a[i][j]);
    printf ("\n");
    return 0;
    }
    
    運行結果：
 8 2 6 1 7 9 
0x7fff5fbff810
 0x7fff5fbff814
 0x7fff5fbff818
 0x7fff5fbff81c
 0x7fff5fbff820
 0x7fff5fbff824
 
Program ended with exit code: 0

深入理解二維數(shù)組慷丽，在數(shù)組定義形式你可以知道蹦哼，其實一個二維數(shù)組只是比一維數(shù)組多了一個下標，那么要糊，從內(nèi)存分配的角度上來看的話纲熏，我們可以把一個二維數(shù)組看作是有很多個一維數(shù)組構成。例如：int a[3][4]锄俄【志ⅲ可以理解成二維數(shù)組含有三個元素：a[0]，a[1]奶赠，a[2]鱼填。每個元素a[i]由包含四個元素的一維數(shù)組組成。舉一個程序代碼例子

#include <stdio.h>

#define DEBUG 0

int main(int argc, const char * argv[]) {
   
    /*
     我們也可以把二維數(shù)組毅戈，看成由多個一維數(shù)組組成苹丸。例如：int a[3][4]∥可以理解成二維數(shù)組含有三個元素：a[0]谈跛，a[1]，a[2]塑陵。每個元素a[i]由包含四個元素的一維數(shù)組組成感憾。
     */
    int a[3][4] = {{8, 2, 6, 4}, {1, 4, 7, 9}};
    //預編譯指令
#if DEBUG
    a++;
    a[0]++;
    a[1]++;
    a[2]++;
    a[3]++;

#endif
    printf("a   :%p   a+1   :%p\n\n", a, a+1);
    printf("a[0]:%p   a[0]+1:%p   &a[0][1]=%p\n", a[0], a[0]+1, &a[0][1]);
    printf("a[1]:%p   a[1]+1:%p   &a[1][1]=%p\n", a[1], a[1]+1, &a[1][1]);
    printf("a[2]:%p   a[2]+1:%p   &a[2][1]=%p\n", a[2], a[2]+1, &a[2][1]);
    printf("a[3]:%p   a[3]+1:%p   &a[3][1]=%p\n", a[3], a[3]+1, &a[3][1]);

     //有一個3×4的矩陣，要求輸出其中值最大的元素的值令花，以及它的行號和列號
    int max, i, j, r = 0, c = 0;
    int b[3][4] ={{24, 89, 2, 41}, {3, 11, 9, 1}};
    
    max = b[0][0];
    
    for (i = 0; i < 3; i++)
        for (j = 0; j < 4; j++)
            if (b[i][j] > max)
            {
                max = b[i][j];
                r = i;
                c = j;
            }
    
    printf("Max=%d, row=%d, column=%d\n", max, r, c);

    return 0;
}
運行結果：
a   :0x7fff5fbff7e0   a+1   :0x7fff5fbff7f0

a[0]:0x7fff5fbff7e0   a[0]+1:0x7fff5fbff7e4   &a[0][1]=0x7fff5fbff7e4
a[1]:0x7fff5fbff7f0   a[1]+1:0x7fff5fbff7f4   &a[1][1]=0x7fff5fbff7f4
a[2]:0x7fff5fbff800   a[2]+1:0x7fff5fbff804   &a[2][1]=0x7fff5fbff804
a[3]:0x7fff5fbff810   a[3]+1:0x7fff5fbff814   &a[3][1]=0x7fff5fbff814
Max=89, row=0, column=1
Program ended with exit code: 0

通過運行結果我們可以得出結論：
1阻桅、 a是二維數(shù)組名，是地址常量兼都。
2嫂沉、 a[0]，a[1]扮碧， a[2]趟章， a[3]實際上都是一維數(shù)組名，代表一維數(shù)組的起始地址慎王，也都是地址常量蚓土。
3、 a+1和a的地址差16個字節(jié)赖淤，相當于4個數(shù)組元素蜀漆。因此，可以看出a代表第1行的地址咱旱，a+1代表第2行的地址确丢。
4绷耍、 a[0]+1和a[0]的地址差4個字節(jié)，相當于1個數(shù)組元素鲜侥。因此褂始，a[0]+1相當于元素&a[0][1]， a[1]+1相當于元素&a[1][1]描函，a[2]+1相當于元素&a[2][1]病袄。
如果讀者還想繼續(xù)深入研究二維數(shù)組，可以自行查閱一些相關資料赘阀，當然益缠，后面的文字中，我也會單獨的講解基公。

總結

希望讀者認真學習幅慌，一步一個腳印，踏踏實實的把基礎落實好轰豆。這篇文章主要介紹了C語言的構造數(shù)據(jù)類型數(shù)組胰伍，重點掌握一維數(shù)組，了解和熟悉二維數(shù)組酸休，望讀者掌握好骂租。

結尾

最后，希望讀者在讀文章的時候發(fā)現(xiàn)有錯誤或者不好的地方斑司，歡迎留言渗饮，我會及時更改，感謝你的閱讀和評論已經(jīng)點贊收藏宿刮。