数组

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一.数组的概念

数组是⼀组相同类型元素的集合：

• 数组中存放的是1个或者多个数据，但是数组元素个数不能为0。
• 数组中存放的多个数据，类型是相同的。

数组分为⼀维数组和多维数组，多维数组常见的是⼆维数组。

二.一维数组的创建和初始化

（一）数组创建

一维数组创建的基本语法：

type arr_name[常量值];

存放在数组的值被称为数组的元素，数组在创建的时候可以指定数组的大小和数组的元素类型。

• type 指定的是数组中存放数据的类型，可以是： char、short、int、float 等，也可以自定义的类型。
• arr_name 是数组名的名字，这个名字根据实际情况来取尽量有意义。
• [] 中的常量值用于根据实际的需求指定数组的大小。

（二）数组的初始化

数组在创建的时候，给定一些初始值，就称为数组初始化。数组的初始化一般使用大括号，将数据放在大括号中。数组如果进行了初始化，数组的大小是可以省略掉的。
例如：

int year[5] = { 10,23,25,26,46 };//完全初始化
char str[5] = { 'a','b','c','d','\0' };//字符数组：1.逐个字符，末尾要手动加\0
double wight[5] = { 5.9,2.3,1.2,0.5 };//不完全初始化
char data[5] = "abcde";//错误初始化，初始化项超出数组长度,字符数组：2.字符串，不用加{}，末尾自动加\0
int year[] = { 10,23,25,26,46 };//简略写法，数组如果进⾏了初始化，数组的⼤⼩可以省略掉，因为初始化了5个值系统自动划出空间为5

（三）数组的类型

数组算是⼀种自定义类型，去掉数组名留下的就是数组的类型。

int arr1[10];//arr1数组的类型是 int [10]
int arr2[12];//arr2数组的类型是 int [12]
char ch[5];//ch 数组的类型是 char [5]

三.一维数组的使用

一维数组可以存放数据，存放数据的目的是对数据的操作。

（一）数组下标

C语言规定数组是有下标的，下标是从0开始的，假设数组有n个元素，最后一个元素的下标是n-1，下标就相当于数组元素的编号，如下：

int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
//下标：        0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

在C语言中数组的访问提供了⼀个操作符 [] ，这个操作符叫：下标引用操作符。使用下标访问操作符就可以访问到数组的元素了。
例如：

int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
printf("%d\n", arr[7]);//8
printf("%d\n", arr[3]);//4

（二）数组元素的打印

如果想要访问整个数组的内容，只要产生数组所有元素的下标就可以了，使用for循环产生0~9的下标，接下来使用下标访问就行了。
例如：

int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int i = 0;
for(i = 0; i < 10; i++)
{
	printf("%d ", arr[i]);//1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
}

（三）数组的输入

访问数组，根据需求，给数组输⼊想要的数据。

int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int i = 0;
for(i = 0; i < 10; i++)
{
	scanf("%d", &arr[i]);//1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
}
	for(i = 0; i < 10; i++)
{
	printf("%d ", arr[i]);//1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
}

四.⼀维数组在内存中的存储

依次打印数组元素的地址：

从输出的结果分析：数组随着下标的增长，地址是由小到大变化的，并且每两个相邻的元素之间相差4（因为⼀个整型是4个字节）。
所以得出结论：数组在内存中是连续存放的。

五.sizeof 计算数组元素个数

在遍历数组的时候，经常要知道数组的元素个数，可以使用sizeof。
sizeof 中C语言是一个关键字，是可以计算类型或者变量大小的，sizeof 也可以计算数组的大小。
例如：

int arr[10] = {0};
printf("%d\n", sizeof(arr));//40

输出的结果是40，计算的是数组所占内存空间的总大小，单位是字节。又因为数组中所有元素的类型都是相同的，所以只要计算出其中⼀个元素所占字节的个数，数组的元素个数就能算出来。

int arr[10] = {0};
int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);//40/4=10
printf("%d\n", sz);

这里的结果是：10，表示数组有10个元素。
以后在代码中需要数组元素个数的地方就不用固定写死了，使用上面的计算，不管数组怎么变化，计算出的大小也就随着变化了。

六.二维数组的创建

（一）二维数组的概念

前面的一维数组的元素都是内置类型的，如果我们把一维数组做为数组的元素，这时候就是二维数组，二维数组作为数组元素的数组被称为三维数组，二维数组以上的数组统称为多维数组。
例如：

（二）二维数组的创建

type arr_name[常量值1][常量值2]；
//例如：
int arr[3][5];
double data[2][8];

解释：

• 3表示数组有3行，5表示每一行有5个元素
• int 表示数组的每个元素是整型类型
• arr 是数组名，可以根据自己的需要指定名字

七.⼆维数组的初始化

那二维数组的初始化像一维数组一样，也是使用大括号初始化的。

（一）不完全初始化

//不完全初始化，剩下的默认为0
int arr[3][5] = { 1,2,3 };//定义了3行5列的数组arr
int arr1[3][5] = { 0 };

（二）完全初始化

//完全初始化
//	int arr2[3][5] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15 };//默认从第一行开始往后排

（三）按照行初始化

//按行初始化：想要指定数字放在哪一行,一行数表示一维数组，用{}表示
int arr3[3][5] = { {1,2},{3,4},{5,6} };//第一行:1 2 0 0 0,二：3 4 0 0 0,三：5 6 0 0 0

（四）初始化时省略行，但是不能省略列

int arr[][5] = { {1,2} };//简化写法：行可以省略，但是列数不能省略

八.二维数组的使用

（一）二维数组的下标

访问二维数组的单个元素二维数组访问也是使用下标的形式的，二维数组是有行和列的，只要锁定了行和列就能唯一锁定数组中的一个元素。C语言规定，二维数组的行是从0开始的，列也是从0开始的，如下所示：

int arr[3][5] = {1,2,3,4,5, 2,3,4,5,6, 3,4,5,6,7};
printf("%d\n", arr[2][4]);//第三行第四列：7

（二）二维数组的输入和输出

访问整个二维数组，只要能够按照一定的规律产生所有的行和列的数字就行；以上一段代码中的arr数组为例，行的选择范围是0~2，列的取值范围是0~4，所以可以借助循环实现生成所有的下标。

int arr[3][5] = {1,2,3,4,5, 2,3,4,5,6, 3,4,5,6,7};
int i = 0;//遍历⾏
//输⼊
for(i = 0; i < 3; i++) //产⽣⾏号
{
	int j = 0;
	for(j = 0; j < 5; j++) //产⽣列号
		{
			scanf("%d", &arr[i][j]); //输⼊数据
		}
}
//输出
for(i = 0; i < 3; i++) //产⽣⾏号
{
	int j = 0;
	for(j = 0; j < 5; j++) //产⽣列号
		{
			printf("%d ", arr[i][j]); //输出数据
		}
	printf("\n");
}

九.二维数组在内存中的存储

像一维数组一样，如果想研究二维数组在内存中的存储方式，也可以打印出数组所有元素的地址。
代码如下：

从输出的结果来看，每一行内部的每个元素都是相邻的，地址之间相差4个字节，跨行位置处的两个元素（如：arr[0][4]和arr[1][0]）之间也是差4个字节，所以二维数组中的每个元素都是连续存放的。
如下图所示：

十.C99中的变长数组

在C99标准之前，C语言在创建数组的时候，数组大小的指定只能使用常量、常量表达式，或者如果初始化数据的话，可以省略数组大小。
如：

int arr1[10];//常量
int arr2[3+5];//常量表达式
int arr3[] = {1,2,3};//省略

这样的语法限制，让我们创建数组就不够灵活，有时候数组大了浪费空间，有时候数组又小了不够用的。
C99中有⼀个变长数组（variable-length array，简称 VLA）的新特性，可以使用变量指定数组大小。
例：

int n = a + b;
int arr[n];

上例中，数组 arr 就是变长数组，因为它的长度取决于变量 n 的值，编译器没法事先确定，只有运行时才能知道 n 是多少。
变长数组的根本特征，就是数组长度只有运行时才能确定，所以变长数组不能初始化。它的好处是程序员不必在开发时，随意为数组指定⼀个估计的长度，程序可以在运行时为数组分配精确的长度。
变长数组的意思是数组的大小是可以使用变量来指定的，在程序运行的时候，根据变量的大小来指定数组的元素个数，而不是说数组的大小是可变的。数组的大小一旦确定就不能再变化了。
在VS2026上，虽然支持大部分C99的语法，没有支持C99中的变长数组，没法测试；在gcc编译器上可以测试。

int n = 0;
scanf("%d", &n);//根据输⼊数值确定数组的⼤⼩
int arr[n];
int i = 0;
for (i = 0; i < n; i++)
{
scanf("%d", &arr[i]);
}
for (i = 0; i < n; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}

第一次测试，给n中输入5，然后输入5个数字在数组中，并正常输出
第二次测试，给n中输入10，然后输入10个数字在数组中，并正常输出