第6章 利用陣列處理批量資料

陣列是一組有序資料的集合。陣列中各資料的排列是有一定規律的，下標代表資料在陣列中的序號

用一個數組名和下標惟一確定陣列中的元素

陣列中的每一個元素都屬於同一個資料型別

一維陣列

定義一維陣列的一般形式為：
型別符 陣列名[常量表達式];
陣列名的命名規則和變數名相同
如 int a[10];

引用陣列元素的表示形式為：
陣列名［下標］

a[0]=a[5]+a[7]-a[2*3]

int n=5, a[10];
a[n]=20;

對10個數組元素依次賦值為0,1,2,3,4,5,6,7,8,9，要求按逆序輸出。
#include <stdio.h>
int main()
 {  int i,a[10];
     for (i=0; i<=9;i++)
         a[i]=i;
     for(i=9;i>=0; i--)
         printf("%d ",a[i]);
     printf("\n");
     return 0;
 }
 

一維陣列的初始化

在定義陣列的同時，給各陣列元素賦值
int a[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};

int a[10]={0,1,2,3,4}; 相當於
int a[10]={0,1,2,3,4,0,0,0,0,0};

int a[10]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0}; 相當於
int a[10]={0};

int a[5]={1,2,3,4,5}; 可寫為
int a[ ]={1,2,3,4,5};

用陣列處理求Fibonacci數列問題
#include <stdio.h>
int main()
 {  int i;  int f[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");
     return 0;
}
 

有10個地區的面積，要求對它們按由小到大的順序排列。
int a[10];   int i,j,t;
printf("input 10 numbers :\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("the sorted numbers :\n");
for(i=0;i<10;i++)  printf("%d ",a[i]);
printf("\n");
 

二維陣列

二維陣列定義的一般形式為
型別符 陣列名[常量表達式][常量表達式];
如：float a[3][4],b[5][10];

二維陣列元素的表示形式為：
陣列名［下標］［下標］

將一個二維陣列行和列的元素互換，存到另一個二維陣列中。
#include <stdio.h>
int main()
 {   int a[2][3]={{1,2,3},{4,5,6}};
     int b[3][2],i,j;
     printf("array a:\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");
     }
    printf("array b:\n");  
    for (i=0;i<=2;i++)
    {  for(j=0;j<=1;j++)
            printf("%5d",b[i][j]);
        printf("\n");
    }
    return 0;
}    

有一個3×4的矩陣，要求程式設計序求出其中值最大的那個元素的值，以及其所在的行號和列號。
“打擂臺演算法”
……  
  int i,j,row=0,colum=0,max;
  int a[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);
……

字元陣列

用來存放字元資料的陣列是字元陣列
字元陣列中的一個元素存放一個字元
定義字元陣列的方法與定義數值型陣列的方法類似

輸出一個已知的字串。
#include <stdio.h>
int main()
 { char c[15]={'I',' ','a','m',' ','a',
             ' ','s','t','u','d','e','n','t','.'};
    int i;
    for(i=0;i<15;i++)
        printf("%c",c[i]);
    printf("\n");
    return 0;
} 

輸出一個菱形圖。
#include <stdio.h>
int main()
{ char diamond[][5]={{' ',' ','*'},
              {' ','*',' ','*'},{'*',' ',' ',' ','*'},
               {' ','*',' ','*'},{' ',' ','*'}};
  int i,j;
  for (i=0;i<5;i++)
  {  for (j=0;j<5;j++)
         printf("%c",diamond[i][j]);
      printf("\n");
   }
   return 0;
}

為了測定字串的實際長度，C語言規定了字串結束標誌’\0’ ，’\0’代表ASCII碼為0的字元

字元陣列的輸入輸出

字元陣列的輸入輸出可以有兩種方法：

逐個字元輸入輸出（%c）
整個字串一次輸入輸出（%s）

善於使用字串處理函式

1. puts函式 –– 輸出字串的函式

   其一般形式為：
   puts (字元陣列)
   作用是將一個字串輸出到終端
   char str[20]=”China”;
   puts(str);
   輸出：China

2. gets函式 –– 輸入字串的函式

   其一般形式為：
   gets (字元陣列)
   作用是輸入一個字串到字元陣列
   char str[20];
   gets(str);
   輸入：Computer↙

3. strcat函式 –– 字串連線函式

其一般形式為：
strcat (字元陣列1，字元陣列2)
其作用是把兩個字串連線起來，把字串2接到字串1的後面，結果放在字元陣列1中
使用字串函式時,在程式開頭用 #include <string.h>

  char str1[30]=”People”;//要足夠大
  char str2[]=”China”;
  printf(”%s”, strcat(str1,str2));  
  輸出：PeopleChina

4. strcpy和strncpy函式 –– 字串複製

   strcpy 一般形式為：
   strcpy (字元陣列1,字串2)
   作用是將字串2複製到字元陣列1中去
   char str1[10],str2[]=”China”;
   strcpy(str1,str2);

相當於
strcpy(str1,”China”);

可以用strncpy函式將字串2中前面n個字元複製到字元陣列1中去
strncpy(str1，str2，2);
作用是將str2中最前面2個字元複製到str1中，取代str1中原有的最前面2個字元
複製的字元個數n不應多於str1中原有的字元

5. strcmp函式 –– 字串比較函式

   其一般形式為
   strcmp(字串1，字串2)
   作用是比較字串1和字串2
   strcmp(str1,str2);
   strcmp(”China”,”Korea”);
   strcmp(str1,”Beijing”);

字串比較的規則是：將兩個字串自左至右逐個字元相比，直到出現不同的字元或遇到’\0’為止
如全部字元相同，認為兩個字串相等
若出現不相同的字元，則以第一對不相同的字元的比較結果為準

   ”A”<”B” 				  ”a”>”A”
   ”computer”>”compare”
   ”these”>”that”			 ”1A”>”$20”
   ”CHINA”>”CANADA”
   ”DOG”<”cat”
   ”Tsinghua”>”TSINGHUA”

​ 比較的結果由函式值帶回
​ 如果字串1=字串2，則函式值為0
​ 如果字串1>字串2，則函式值為一個正整數
​ 如果字串1<字串2，則函式值為一個負整數
​ 比較的結果由函式值帶回
例項
​ if(str1>str2) printf(”yes”); 錯誤
​ if(strcmp(str1,str2)>0)
​ printf(”yes”); 正確

6. strlen函式 –– 測字串長度的函式

   其一般形式為：
   strlen (字元陣列)
   它是測試字串長度的函式
   函式的值為字串中的實際長度

   char str[10]=”China”;
   printf(”%d”,strlen(str));
   輸出結果是5
   也可以直接測試字串常量的長度
   strlen(”China”);

7. strlwr函式 –– 轉換為小寫的函式
   其一般形式為
   strlwr (字串)
   函式的作用是將字串中大寫字母換成小寫字母

8. strupr函式 –– 轉換為大寫的函式
   其一般形式為
   strupr (字串)
   函式的作用是將字串中小寫字母換成大寫字母

輸入一行字元，統計其中有多少個單詞，單詞之間用空格分隔開。
    ……
    char string[81],c;  int i,num=0,word=0;
    gets(string);                           
    for (i=0;(c=string[i])!=‘\0’;i++) 
        if(c==‘ ’) word=0; 
        else if(word==0) 
        {   word=1; 
            num++; 
        }
        printf(“%d words\n”,num); 
     ……

有3個字串,要求找出其中最大者。
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main ( )
{  char str[3][10]; char string[10]; int i;
    for (i=0;i<3;i++)    gets (str[i]);   
    if (strcmp(str[0],str[1])>0)
        strcpy(string,str[0]); 
    else                             
        strcpy(string,str[1]);  
    if (strcmp(str[2],string)>0)
        strcpy(string,str[2]);      
    printf("\nthe largest:\n%s\n",string);  
    return 0;
}