第四章: C語言數(shù)組(下)

一、字符數(shù)組

用來存放字符量的數(shù)組稱為字符數(shù)組。 字符數(shù)組類型說明的形式與前面介紹的數(shù)值數(shù)組相同。

例如： char c[10]; 由于字符型和整型通用，也可以定義為int c[10]但這時(shí)每個(gè)數(shù)組元素占2個(gè)字節(jié)的內(nèi)存單元。

字符數(shù)組也可以是二維或多維數(shù)組，例如： char c[5][10];即為二維字符數(shù)組。

字符數(shù)組也允許在類型說明時(shí)作初始化賦值。

例如：

static char c[10]={`c`,` `,`p`,`r`,o`,g`,r`,`a`,`m`};

賦值后各元素的值為： 數(shù)組C c[0]c[1]c[2]c[3]c[4]c [5]c[6]c[7]c[8]c[9]其中c[9]未賦值，由系統(tǒng)自動賦予0值。 當(dāng)對全體元素賦初值時(shí)也可以省去長度說明。

例如：

static char c[]={`c`,` `,`p`,`r`,`o`,`g`,`r`,`a`,`m`};

這時(shí)C數(shù)組的長度自動定為9。

main() { int i,j; char a[][5]={{'B','A','S','I','C',},{'d','B','A','S','E'}}; for(i=0;i<=1;i++) { for(j=0;j<=4;j++) printf("%c",a[i][j]); printf("\n"); } }

本例的二維字符數(shù)組由于在初始化時(shí)全部元素都賦以初值， 因此一維下標(biāo)的長度可以不加以說明。字符串在Ｃ語言中沒有專門的字符串變量， 通常用一個(gè)字符數(shù)組來存放一個(gè)字符串。

在前面介紹字符串常量時(shí)，已說明字符串總是以’

在前面介紹字符串常量時(shí)，已說明字符串總是以’\0’作為串的結(jié)束符。因此當(dāng)把一個(gè)字符串存入一個(gè)數(shù)組時(shí)， 也把結(jié)束符’\0’存入數(shù)組，并以此作為該字符串是否結(jié)束的標(biāo)志。 有了’\0’標(biāo)志后，就不必再用字符數(shù)組的長度來判斷字符串的長度了。

’作為串的結(jié)束符。因此當(dāng)把一個(gè)字符串存入一個(gè)數(shù)組時(shí)， 也把結(jié)束符’

在前面介紹字符串常量時(shí)，已說明字符串總是以’\0’作為串的結(jié)束符。因此當(dāng)把一個(gè)字符串存入一個(gè)數(shù)組時(shí)， 也把結(jié)束符’\0’存入數(shù)組，并以此作為該字符串是否結(jié)束的標(biāo)志。 有了’\0’標(biāo)志后，就不必再用字符數(shù)組的長度來判斷字符串的長度了。

’存入數(shù)組，并以此作為該字符串是否結(jié)束的標(biāo)志。 有了’

在前面介紹字符串常量時(shí)，已說明字符串總是以’\0’作為串的結(jié)束符。因此當(dāng)把一個(gè)字符串存入一個(gè)數(shù)組時(shí)， 也把結(jié)束符’\0’存入數(shù)組，并以此作為該字符串是否結(jié)束的標(biāo)志。 有了’\0’標(biāo)志后，就不必再用字符數(shù)組的長度來判斷字符串的長度了。

’標(biāo)志后，就不必再用字符數(shù)組的長度來判斷字符串的長度了。

Ｃ語言允許用字符串的方式對數(shù)組作初始化賦值。例如：

static char c[]={'c', ' ','p','r','o','g','r','a','m'}; 可寫為： static char c[]={"C program"}; 或去掉{}寫為： sratic char c[]="C program";

用字符串方式賦值比用字符逐個(gè)賦值要多占一個(gè)字節(jié)， 用于存放字符串結(jié)束標(biāo)志’

用字符串方式賦值比用字符逐個(gè)賦值要多占一個(gè)字節(jié)， 用于存放字符串結(jié)束標(biāo)志’\0’。上面的數(shù)組c在內(nèi)存中的實(shí)際存放情況為： C program\0`\0’是由C編譯系統(tǒng)自動加上的。

’。上面的數(shù)組c在內(nèi)存中的實(shí)際存放情況為： C program

用字符串方式賦值比用字符逐個(gè)賦值要多占一個(gè)字節(jié)， 用于存放字符串結(jié)束標(biāo)志’\0’。上面的數(shù)組c在內(nèi)存中的實(shí)際存放情況為： C program\0`\0’是由C編譯系統(tǒng)自動加上的。

`

用字符串方式賦值比用字符逐個(gè)賦值要多占一個(gè)字節(jié)， 用于存放字符串結(jié)束標(biāo)志’\0’。上面的數(shù)組c在內(nèi)存中的實(shí)際存放情況為： C program\0`\0’是由C編譯系統(tǒng)自動加上的。

’是由C編譯系統(tǒng)自動加上的。

由于采用了`

由于采用了`\0’標(biāo)志，所以在用字符串賦初值時(shí)一般無須指定數(shù)組的長度， 而由系統(tǒng)自行處理。在采用字符串方式后，字符數(shù)組的輸入輸出將變得簡單方便。 除了上述用字符串賦初值的辦法外，還可用printf函數(shù)和scanf函數(shù)一次性輸出輸入一個(gè)字符數(shù)組中的字符串， 而不必使用循環(huán)語句逐個(gè)地輸入輸出每個(gè)字符。

’標(biāo)志，所以在用字符串賦初值時(shí)一般無須指定數(shù)組的長度， 而由系統(tǒng)自行處理。在采用字符串方式后，字符數(shù)組的輸入輸出將變得簡單方便。 除了上述用字符串賦初值的辦法外，還可用printf函數(shù)和scanf函數(shù)一次性輸出輸入一個(gè)字符數(shù)組中的字符串， 而不必使用循環(huán)語句逐個(gè)地輸入輸出每個(gè)字符。

void main() { static char c[]="BASIC\ndBASE"; printf("%s\n",c); }

注意在本例的printf函數(shù)中，使用的格式字符串為“%s”， 表示輸出的是一個(gè)字符串。而在輸出表列中給出數(shù)組名則可。 不能寫為： printf("%s",c[]);

void main() { char st[15]; printf("input string:\n"); scanf("%s",st); printf("%s\n",st); }

本例中由于定義數(shù)組長度為15， 因此輸入的字符串長度必須小于15，以留出一個(gè)字節(jié)用于存放字符串結(jié)束標(biāo)志

本例中由于定義數(shù)組長度為15， 因此輸入的字符串長度必須小于15，以留出一個(gè)字節(jié)用于存放字符串結(jié)束標(biāo)志\0。 應(yīng)該說明的是，對一個(gè)字符數(shù)組，如果不作初始化賦值，則必須說明數(shù)組長度。還應(yīng)該特別注意的是，當(dāng)用scanf函數(shù)輸入字符串時(shí)，字符串中不能含有空格，否則將以空格作為串的結(jié)束符。例如運(yùn)行例4.8，當(dāng)輸入的字符串中含有空格時(shí)，運(yùn)行情況為： input string:this is a book this 從輸出結(jié)果可以看出空格以后的字符都未能輸出。 為了避免這種情況， 可多設(shè)幾個(gè)字符數(shù)組分段存放含空格的串。程序可改寫如下：

。 應(yīng)該說明的是，對一個(gè)字符數(shù)組，如果不作初始化賦值，則必須說明數(shù)組長度。還應(yīng)該特別注意的是，當(dāng)用scanf函數(shù)輸入字符串時(shí)，字符串中不能含有空格，否則將以空格作為串的結(jié)束符。例如運(yùn)行例4.8，當(dāng)輸入的字符串中含有空格時(shí)，運(yùn)行情況為： input string:this is a book this 從輸出結(jié)果可以看出空格以后的字符都未能輸出。 為了避免這種情況， 可多設(shè)幾個(gè)字符數(shù)組分段存放含空格的串。程序可改寫如下：

Lesson void main() { char st1[6],st2[6],st3[6],st4[6]; printf("input string:\n"); scanf("%s%s%s%s",st1,st2,st3,st4); printf("%s %s %s %s\n",st1,st2,st3,st4); }

本程序分別設(shè)了四個(gè)數(shù)組， 輸入的一行字符的空格分段分別裝入四個(gè)數(shù)組。然后分別輸出這四個(gè)數(shù)組中的字符串。在前面介紹過，scanf的各輸入項(xiàng)必須以地址方式出現(xiàn)，如 &a,&b等。但在例4.8中卻是以數(shù)組名方式出現(xiàn)的，這是為什么呢?這是由于在Ｃ語言中規(guī)定，數(shù)組名就代表了該數(shù)組的首地址。 整個(gè)數(shù)組是以首地址開頭的一塊連續(xù)的內(nèi)存單元。如有字符數(shù)組char c[10]，在內(nèi)存可表示如圖4.2。設(shè)數(shù)組c的首地址為2000，也就是說c[0]單元地址為2000。則數(shù)組名c就代表這個(gè)首地址。因此在c前面不能再加地址運(yùn)算符&。如寫作scanf("%s",&c);則是錯(cuò)誤的。 在執(zhí)行函數(shù)printf("%s",c) 時(shí)，按數(shù)組名c找到首地址，然后逐個(gè)輸出數(shù)組中各個(gè)字符直到遇到字符串終止標(biāo)志’

本程序分別設(shè)了四個(gè)數(shù)組， 輸入的一行字符的空格分段分別裝入四個(gè)數(shù)組。然后分別輸出這四個(gè)數(shù)組中的字符串。在前面介紹過，scanf的各輸入項(xiàng)必須以地址方式出現(xiàn)，如 &a,&b等。但在例4.8中卻是以數(shù)組名方式出現(xiàn)的，這是為什么呢?這是由于在Ｃ語言中規(guī)定，數(shù)組名就代表了該數(shù)組的首地址。 整個(gè)數(shù)組是以首地址開頭的一塊連續(xù)的內(nèi)存單元。如有字符數(shù)組char c[10]，在內(nèi)存可表示如圖4.2。設(shè)數(shù)組c的首地址為2000，也就是說c[0]單元地址為2000。則數(shù)組名c就代表這個(gè)首地址。因此在c前面不能再加地址運(yùn)算符&。如寫作scanf("%s",&c);則是錯(cuò)誤的。 在執(zhí)行函數(shù)printf("%s",c) 時(shí)，按數(shù)組名c找到首地址，然后逐個(gè)輸出數(shù)組中各個(gè)字符直到遇到字符串終止標(biāo)志’\0’為止。

’為止。

二、字符串常用函數(shù)

Ｃ語言提供了豐富的字符串處理函數(shù)， 大致可分為字符串的輸入、輸出、合并、修改、比較、轉(zhuǎn)換、復(fù)制、搜索幾類。 使用這些函數(shù)可大大減輕編程的負(fù)擔(dān)。用于輸入輸出的字符串函數(shù)， 在使用前應(yīng)包含頭文件"stdio.h" ； 使用其它字符串函數(shù)則應(yīng)包含頭文件"string.h"。 下面介紹幾個(gè)最常用的字符串函數(shù)。

2.1 puts函數(shù)

字符串輸出函數(shù) puts

格式： puts (字符數(shù)組名)

功能：把字符數(shù)組中的字符串輸出到顯示器。 即在屏幕上顯示該字符串

#include"stdio.h" main() { static char c[]="BASIC\ndBASE"; puts(c); }

從程序中可以看出puts函數(shù)中可以使用轉(zhuǎn)義字符， 因此輸出結(jié)果成為兩行。

puts函數(shù)完全可以由printf函數(shù)取代。 當(dāng)需要按一定格式輸出時(shí)，通常使用printf函數(shù)。

2.2 gets函數(shù)

字符串輸入函數(shù)gets

格式： gets (字符數(shù)組名)

功能：從標(biāo)準(zhǔn)輸入設(shè)備鍵盤上輸入一個(gè)字符串。

本函數(shù)得到一個(gè)函數(shù)值，即為該字符數(shù)組的首地址。

#include"stdio.h" main() { char st[15]; printf("input string:\n"); gets(st); puts(st); }

可以看出當(dāng)輸入的字符串中含有空格時(shí)，輸出仍為全部字符串。說明gets函數(shù)并不以空格作為字符串輸入結(jié)束的標(biāo)志， 而只以回車作為輸入結(jié)束。這是與scanf函數(shù)不同的。

2.3 strcat函數(shù)

字符串連接函數(shù)strcat

格式： strcat (字符數(shù)組名1，字符數(shù)組名2)

功能：把字符數(shù)組2中的字符串連接到字符數(shù)組1 中字符串的后面，并刪去字符串1后的串標(biāo)志“

功能：把字符數(shù)組2中的字符串連接到字符數(shù)組1 中字符串的后面，并刪去字符串1后的串標(biāo)志“\0”。

”。

本函數(shù)返回值是字符數(shù)組1的首地址。

#include"string.h" main() { static char st1[30]="My name is "; int st2[10]; printf("input your name:\n"); gets(st2); strcat(st1,st2); puts(st1); }

本程序把初始化賦值的字符數(shù)組與動態(tài)賦值的字符串連接起來。 要注意的是，字符數(shù)組1應(yīng)定義足夠的長度，否則不能全部裝入被連接的字符串

2.4 strcpy格式

字符串拷貝函數(shù)strcpy

格式： strcpy (字符數(shù)組名1，字符數(shù)組名2)

功能：把字符數(shù)組2中的字符串拷貝到字符數(shù)組1中。串結(jié)束標(biāo)志“

功能：把字符數(shù)組2中的字符串拷貝到字符數(shù)組1中。串結(jié)束標(biāo)志“\0”也一同拷貝。字符數(shù)名2， 也可以是一個(gè)字符串常量。這時(shí)相當(dāng)于把一個(gè)字符串賦予一個(gè)字符數(shù)組。

”也一同拷貝。字符數(shù)名2， 也可以是一個(gè)字符串常量。這時(shí)相當(dāng)于把一個(gè)字符串賦予一個(gè)字符數(shù)組。

#include"string.h" main() { static char st1[15],st2[]="C Language"; strcpy(st1,st2); puts(st1);printf("\n"); }

本函數(shù)要求字符數(shù)組1應(yīng)有足夠的長度，否則不能全部裝入所拷貝的字符串。

2.5 strcmp格式

字符串比較函數(shù)strcmp

格式： strcmp(字符數(shù)組名1，字符數(shù)組名2)

功能：按照ASCII碼順序比較兩個(gè)數(shù)組中的字符串，并由函數(shù)返回值返回比較結(jié)果。

字符串1＝字符串2，返回值＝0；

字符串2〉字符串2，返回值〉0；

字符串1〈字符串2，返回值〈0。

本

函數(shù)也可用于比較兩個(gè)字符串常量，或比較數(shù)組和字符串常量。

#include"string.h" main() { int k; static char st1[15],st2[]="C Language"; printf("input a string:\n"); gets(st1); k=strcmp(st1,st2); if(k==0) printf("st1=st2\n"); if(k>0) printf("st1>st2\n"); if(k<0) printf("st1

本程序中把輸入的字符串和數(shù)組st2中的串比較，比較結(jié)果返回到k中，根據(jù)k值再輸出結(jié)果提示串。當(dāng)輸入為dbase時(shí)，由ASCII 碼可知“dBASE”大于“C Language”故k〉0,輸出結(jié)果“st1>st2”。

2.6 strlen格式

測字符串長度函數(shù)strlen

格式： strlen(字符數(shù)組名)

功能：測字符串的實(shí)際長度(不含字符串結(jié)束標(biāo)志‘

功能：測字符串的實(shí)際長度(不含字符串結(jié)束標(biāo)志‘\0’) 并作為函數(shù)返回值。

’) 并作為函數(shù)返回值。

#include"string.h" main() { int k; static char st[]="C language"; k=strlen(st); printf("The lenth of the string is %d\n",k); }

2.7 程序舉例

把一個(gè)整數(shù)按大小順序插入已排好序的數(shù)組中。 為了把一個(gè)數(shù)按大小插入已排好序的數(shù)組中， 應(yīng)首先確定排序是從大到小還是從小到大進(jìn)行的。設(shè)排序是從大到小進(jìn)序的， 則可把欲插入的數(shù)與數(shù)組中各數(shù)逐個(gè)比較， 當(dāng)找到第一個(gè)比插入數(shù)小的元素i時(shí)，該元素之前即為插入位置。然后從數(shù)組最后一個(gè)元素開始到該元素為止，逐個(gè)后移一個(gè)單元。最后把插入數(shù)賦予元素i即可。如果被插入數(shù)比所有的元素值都小則插入最后位置。

main() { int i,j,p,q,s,n,a[11]={127,3,6,28,54,68,87,105,162,18}; for(i=0;i<10;i++) { p=i;q=a[i]; for(j=i+1;j<10;j++) if(qa[i]) {for(s=9;s>=i;s--) a[s+1]=a[s]; break;} a[i]=n; for(i=0;i<=10;i++) printf("%d ",a[i]); printf("\n"); }

本程序首先對數(shù)組a中的10個(gè)數(shù)從大到小排序并輸出排序結(jié)果。然后輸入要插入的整數(shù)n。再用一個(gè)for語句把n和數(shù)組元素逐個(gè)比較，如果發(fā)現(xiàn)有n>a[i]時(shí)，則由一個(gè)內(nèi)循環(huán)把i以下各元素值順次后移一個(gè)單元。后移應(yīng)從后向前進(jìn)行(從a[9]開始到a[i]為止)。 后移結(jié)束跳出外循環(huán)。插入點(diǎn)為i，把n賦予a[i]即可。 如所有的元素均大于被插入數(shù)，則并未進(jìn)行過后移工作。此時(shí)i=10，結(jié)果是把n賦于a[10]。最后一個(gè)循環(huán)輸出插入數(shù)后的數(shù)組各元素值。程序運(yùn)行時(shí)，輸入數(shù)47。從結(jié)果中可以看出47已插入到54和 28之間。

在二維數(shù)組a中選出各行最大的元素組成一個(gè)一維數(shù)組b。 a=3 16 87 65 4 32 11 108 10 25 12 37b=(87 108 37) 本題的編程思路是，在數(shù)組A的每一行中尋找最大的元素，找到之后把該值賦予數(shù)組B相應(yīng)的元素即可。程序如下：

main() { static int a[][4]={3,16,87,65,4,32,11,108,10,25,12,27}; int b[3],i,j,l; for(i=0;i<=2;i++) { l=a[i][0]; for(j=1;j<=3;j++) if(a[i][j]>l) l=a[i][j]; b[i]=l;} printf("\narray a:\n"); for(i=0;i<=2;i++) { for(j=0;j<=3;j++) printf("%5d",a[i][j]); printf("\n");} printf("\narray b:\n"); for(i=0;i<=2;i++) printf("%5d",b[i]); printf("\n"); }

程序中第一個(gè)for語句中又嵌套了一個(gè)for語句組成了雙重循環(huán)。外循環(huán)控制逐行處理，并把每行的第0列元素賦予l。進(jìn)入內(nèi)循環(huán)后，把l與后面各列元素比較，并把比l大者賦予l。內(nèi)循環(huán)結(jié)束時(shí)l 即為該行最大的元素，然后把l值賦予b[i]。等外循環(huán)全部完成時(shí)，數(shù)組b中已裝入了a各行中的最大值。后面的兩個(gè) for語句分別輸出數(shù)組a和數(shù)組b。

輸入五個(gè)國家的名稱按字母順序排列輸出。

本題編程思路如下：五個(gè)國家名應(yīng)由一個(gè)二維字符數(shù)組來處理。然而Ｃ語言規(guī)定可以把一個(gè)二維數(shù)組當(dāng)成多個(gè)一維數(shù)組處理。 因此本題又可以按五個(gè)一維數(shù)組處理， 而每一個(gè)一維數(shù)組就是一個(gè)國家名字符串。用字符串比較函數(shù)比較各一維數(shù)組的大小，并排序， 輸出結(jié)果即可。

編程如下：

void main() { char st[20],cs[5][20]; int i,j,p; printf("input country's name:\n"); for(i=0;i<5;i++) gets(cs[i]); printf("\n"); for(i=0;i<5;i++) { p=i;strcpy(st,cs[i]); for(j=i+1;j<5;j++) if(strcmp(cs[j],st)<0) {p=j;strcpy(st,cs[j]);} if(p!=i) { strcpy(st,cs[i]); strcpy(cs[i],cs[p]); strcpy(cs[p],st); } puts(cs[i]);}printf("\n"); }

本程序的第一個(gè)for語句中，用gets函數(shù)輸入五個(gè)國家名字符串。上面說過Ｃ語言允許把一個(gè)二維數(shù)組按多個(gè)一維數(shù)組處理， 本程序說明cs[5][20]為二維字符數(shù)組，可分為五個(gè)一維數(shù)組cs[0]，cs[1]，cs[2]，cs[3]，cs[4]。因此在gets函數(shù)中使用cs[i]是合法的。 在第二個(gè)for語句中又嵌套了一個(gè)for語句組成雙重循環(huán)。 這個(gè)雙重循環(huán)完成按字母順序排序的工作。在外層循環(huán)中把字符數(shù)組cs[i]中的國名字符串拷貝到數(shù)組st中，并把下標(biāo)i賦予P。 進(jìn)入內(nèi)層循環(huán)后，把st與cs[i]以后的各字符串作比較，若有比st小者則把該字符串拷貝到st中，并把其下標(biāo)賦予p。內(nèi)循環(huán)完成后如p不等于 i 說明有比cs[i]更小的字符串出現(xiàn)，因此交換cs[i]和st的內(nèi)容。 至此已確定了數(shù)組cs的第i號元素的排序值。然后輸出該字符串。在外循環(huán)全部完成之后即完成全部排序和輸出。

三、本章小結(jié)

數(shù)組是程序設(shè)計(jì)中最常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。數(shù)組可分為數(shù)值數(shù)組(整數(shù)組，實(shí)數(shù)組)，字符數(shù)組以及后面將要介紹的指針數(shù)組，結(jié)構(gòu)數(shù)組等。

數(shù)組可以是一維的，二維的或多維的。

數(shù)組類型說明由類型說明符、數(shù)組名、數(shù)組長度 (數(shù)組元素個(gè)數(shù))三部分組成。數(shù)組元素又稱為下標(biāo)變量。 數(shù)組的類型是指下標(biāo)變量取值的類型。

對數(shù)組的賦值可以用數(shù)組初始化賦值， 輸入函數(shù)動態(tài)賦值和賦值語句賦值三種方法實(shí)現(xiàn)。 對數(shù)值數(shù)組不能用賦值語句整體賦值、輸入或輸出，而必須用循環(huán)語句逐個(gè)對數(shù)組元素進(jìn)行操作。

C 語言 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

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