#include <stdio.h> 

const int N=3;
int main() {
    int a[N] = {1, 2, 3};  
    int i;
    
    printf("通過陣列名及下標直接訪問陣列元素:\n");
    for(i=0; i<N; i++)
        printf("%d: %d\n", &a[i], a[i]);
        
    printf("通過地址間接訪問陣列元素:\n");
    for(i=0; i<N; i++)
        printf("%d: %d\n", a+i, *(a+i));

    
 
return 0;
} 

思考一：陣列元素在記憶體中是連續存放的，因為從程式執行的結果可知，陣列內相鄰元素的地址都差4，在本程式碼中實際上4代表了一個對應的資料所需的位元組數，整型需要四個位元組。、

思考二：a+i和&a[i]的訪問方式等價，都表示陣列元素a[i]的地址；*(a+i)和a[i]訪問方式上等價，都表示陣列元素a[i]。其中a[i]可以算是直接訪問的形式，而*(a+i)則可算作間接訪問。

實驗二：

#include <stdio.h>
const int LINE = 2;
const int COL = 3;

int main() {
    int
 
 a[LINE][COL] = {1,2,3,4,5,6};  
    int i,j;
    
    printf("通過陣列名及下標直接訪問陣列元素:\n");
    for(i=0; i<LINE; i++)
        for(j=0; j<COL; j++)
            printf("%d: %d\n", &a[i][j], a[i][j]);
        
    printf("通過地址間接訪問陣列元素:\n");
    for(i=0; i<LINE; i++)
        for(j=0; j<COL; j++)
            printf(
 
"%d: %d\n", a[i]+j, *(a[i]+j));
    
    printf("二維地址中a+i表示的地址:\n");
    for(i=0; i<LINE; i++) 
        printf("a + %d: %d\n", i, a+i);
    
    return 0;
} 

思考一：程式碼中通過迴圈巢狀來輸出二維陣列的所有元素，其中以行的順序為大迴圈，以列的排序為小迴圈，所以最終輸出的元素是按照先行後列的順序輸出的。而在程式結果圖中我們可以看到每個相鄰元素地址之間的差值都為4，由此可見，二維陣列在記憶體中是按行存放的。

思考二:a[i]+j和&a[i][j]都表示二維陣列元素a[i][j]的地址； *(a[i]+j)和a[i][j]都表示二維陣列元素a[i][j]。對於a[i]+j的形式，我們可以將a[i]看作是第i行陣列的首地址，此時a[i][j]看作為第i行的一維陣列，此時在運用地址的加法即可得出上述結論。

思考三：對於二維陣列a[2][3]，a和&a[0]都表示二維陣列第0行的地址，a+1和&a[1]都表示二維陣列第1行的地址。首先在普遍的程式編譯工具中，預設將二維陣列每行的首個元素的地址作為行的地址。其次，若將一整行陣列元素看成一個單位的元素，則從一維陣列的角度看，a是該陣列的首地址，同理可以實施地址的加法運算。

實驗三：

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 

const int N=3;

int main() {
    int a[N];
    int *p,i;
    
    // 通過指標變數p，完成陣列元素輸入
    for(p=a; p<a+N; p++)
        scanf("%d", p);
    
    // 過指標變數p，完成陣列元素輸出
    for(p=a; p<a+N; p++)
        printf("%d ", *p);
    printf("\n");
    
    p = a;
    //通過指標變數p，完成陣列元素輸入
    for(i=0; i<N; i++)
        scanf("%d", p+i); 
        
    // 通過指標變數p,完成陣列元素輸出
    for(i=0; i<N; i++)
        printf("%d ", *(p+i));
    printf("\n"); 

    return 0;
}  

思考一：指標變數p在使用時指向確定的地址。在每個for迴圈的開始，指標變數p都指向了一維陣列首地址a指向的元素。

思考二：line12-13以及line16-17執行完後，指標變數p都指向了a[2]對應的陣列元素。

思考三：line22-27執行完後，指標變數p指向了一維陣列首地址a指向的元素；line26-line27執行完後，指標變數p也指向了一維陣列首地址a指向的元素。

思考四：指標變數以間接訪問形式訪問一維陣列時，可以不用改變自身所存放的地址；而如果用直接訪問形式去訪問一串陣列的話，指標變數必須通過自增或自減改變自身存放的地址。所以，我們在使用指標變數訪問陣列時，要注意指標變數的初始值，而通過間接訪問法我們可以避免由於指標變數的改變而引發的一些問題。

實驗4：

#include <stdio.h> 

int main() {
    int a[2][3] = {1,2,3,4,5,6};
    int i,j;
    int *p;  // p是指標變數，存放int型資料的地址 
    int (*q)[3]; // q是指標變數，存放包含有3個元素的一維陣列的地址
    
    // 通過指標變數p間接訪問，輸出二維陣列a的元素值
    for(p=a[0]; p<a[0]+6; p++)
        printf("%d ", *p);
    printf("\n");
    
    // 通過行指標變數q間接訪問，輸出二維陣列a的元素值 
    for(q=a; q<a+2; q++)
        for(j=0; j<3; j++)
            printf("%d ", *(*q+j));
    printf("\n");
    

    return 0;
}  

思考一：程式原始碼中LINE11可以改成“for(p=&a[0][0]; p<&a[0][0] + 6; p++)”的形式，因為a[0]可以看作為二維陣列第0行的地址，每行的地址預設為首個元素的地址，所以理論上，a[0]和a[0][0]的地址是一樣的。

思考二：line18中，，“*q+j”中的q是指標變數，存放包含有3個元素的一維陣列的地址，所以*q指向特定的一維陣列中某個元素對應的地址，在二維陣列中則指向特定行的行地址。而在二維陣列中j就代表了具體的列地址。因此，“*q+j”代表了二維陣列中一個具體元素的地址*(*q+j)則通過地址訪問二維陣列中的一個具體元素。

思考三：指向陣列元素的指標變數p可以在迴圈中通過自增或自減輸出二維陣列中的所有元素；指向一維陣列的指標變數q存放的是一維陣列的地址，所以在二維陣列中往往存放的是行地址(即行指標變數)。故需要兩重迴圈，才能藉此輸出二維陣列的所有元素。

思考四：答案為：A,B,C,D,E,F,G

實驗五：

#include  <stdio.h>

const int N=5;

int binarySearch(int x[], int n, int item); // 函式宣告 

int main() {
    int a[N]={2,7,19,45,66};
    int i,index, key;
    
    printf("陣列a中的資料:\n");
    for(i=0;i<N;i++)
       printf("%d ",a[i]);
    printf("\n");
    
    printf("輸入待查詢的資料項: ");
    scanf("%d", &key);
    
    // 呼叫函式binarySearch()在陣列a中查詢指定資料項key,並返回查詢結果給index
    // 補足程式碼① 
    // ×××
    index=binarySearch(a,N,key);
    if(index>=0) 
        printf("%d在陣列中，下標為%d\n", key, index);
    else
        printf("%d不在陣列中\n", key); 
   
   return 0;
}

//函式功能描述：
//使用二分查詢演算法在陣列x中查詢特定值item，陣列x大小為n 
// 如果找到，返回其下標 
// 如果沒找到，返回-1 
int binarySearch(int x[], int n, int item) {
    int low, high, mid;
    
    low = 0;
    high = n-1;
    
    while(low <= high) {
        mid = (low+high)/2;
        
        if (x[mid]==item)
            return mid;
        else if(x[mid]>item)
            high = mid - 1;
        else
            low = mid + 1;
    }
    
    return -1;
}

#include  <stdio.h>

const int N=5;

int binarySearch(int *x, int n, int item); // 函式宣告 

int main() {
    int a[N]={2,7,19,45,66};
    int i,index, key;
    
    printf("陣列a中的資料:\n");
    for(i=0;i<N;i++)
       printf("%d ",a[i]);
    printf("\n");
    
    printf("輸入待查詢的資料項: ");
    scanf("%d", &key);
    
    // 呼叫函式binarySearch()在陣列a中查詢指定資料項key,並返回查詢結果給index
    // 補足程式碼① 
    // ×××
    index=binarySearch(a,N,key);
    if(index>=0) 
        printf("%d在陣列中，下標為%d\n", key, index);
    else
        printf("%d不在陣列中\n", key); 
   
   return 0;
}

//函式功能描述：
//使用二分查詢演算法在從x中查詢特定值item，陣列x大小為n 
// 如果找到，返回其下標 
// 如果沒找到，返回-1 
int binarySearch(int *x, int n, int item) {
    int low, high, mid;
    
    low = 0;
    high = n-1;
    
    while(low <= high) {
        mid = (low+high)/2;
        
        if ( item == *(x+mid) )
            return  mid;
        else if(item < *(x+mid))
            high--;
        else
            low++; 
    }
    
    return -1;
}

實驗6：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
const int N = 5;

void selectSort(char str[][20], int n ); // 函式宣告，形參str是二維陣列名 
int main() {
    char name[][20] = {"Bob", "Bill", "Joseph", "Taylor", "George"};
    int i;
    
    printf("輸出初始名單:\n");
    for(i=0; i<N; i++)
        printf("%s\n", name[i]);
        
    selectSort(name, N);  // 呼叫選擇法對name陣列中的字串排序
    
    printf("按字典序輸出名單:\n");
    for(i=0; i<N; i++)
        printf("%s\n", name[i]);
    
    return 0;
} 

// 函式定義
// 函式功能描述：使用選擇法對二維陣列str中的n個字串按字典序排序 
void selectSort(char str[][20], int n) {
    char p[20];
    int i,j,k;
    for(i=0;i<n-1;i++)
    {
        k=i;
        for(j=i+1;j<n;j++)
        {
            if(strcmp(str[k],str[j])>0)
                k=j;
        }
        if(k!=i)
        {
            strcpy(p,str[k]);
            strcpy(str[k],str[i]);
            strcpy(str[i],p);
        }
    }
     
}

實驗總結：本次實驗中前四個任務要求對指標的使用方法進行了深入的剖析，我在回答每一個思考題的過程中加深了對於指標的理解。我對指標的一些新理解：可以藉助右左法則對於夾雜指標的宣告進行較為精確的分析；指標與陣列夾雜在一起時產生了好多種新的形式來表示陣列元素以及訪問陣列元素，尤其是涉及到二維陣列時，我們要明確a[0]的形式實際上表示的是行地址，這與一維陣列的規定不同，所以我們在做題的時候要分清是一維陣列還是二維陣列。

本次實驗中踩的坑：對於指向特定數量的一維陣列的指標理解還是不夠深刻，所以再多選題中漏選了一個；遺忘了第五章陣列拓展的一系列字串函式，這給我在解決任務6時帶來了極大的不便。

尚存的疑惑：老師一直強調的是“左右左原則”，但網上的一些資訊中卻強調的是“右左法則”，所以究竟先看右還是先看左我尚存疑惑。

右左法則：首先從最裡面的圓括號看起，然後往右看，再往左看。每當遇到圓括號時，就應該掉轉閱讀方向。一旦解析完圓括號裡面所有的東西，就跳出圓括號。重複這個過程直到整個宣告解析完畢。