【C语言】利用数组处理批量数据（一维数组和二维数组）

前言:在前面学习的程序中使用的变量都属于基本类型，例如整型、字符型、浮点型数据，这些都是简单的数据类型。对于简单的问题，使用这些简单的数据类型就可以了。但是对于有些需要处理的数据，只用以上简单的数据类型是不够的，难以反映出数据的特点，也难以有效的进行处理。

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怎样定义和引用一维数据

• 一维数组是数组中最简单的，它的元素只需要用数组名加一个下标，就能唯一的地确定。
• 数组是一组有序数据的集合
• 数组中的每一个元素都属于同一个数据类型
• C语言规定用方括号中的数字表示下标，如S[15]表示第15个元素

怎样定义一维数组

要使用数组，必须在程序中先定义数组，即通知计算机：由哪些数据组成数组，数组中有多少元素，属于哪个数据类型。否则计算机不会自动的把一批数据作为数组处理。例如，下面是对数组的定义：

int a[10] ; 它表示定义了一个整型数组， 数组名是a,此数组包含了 10个元素。

数组的一般形式为：

类型说明符 数组名[常量表达式]

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说明:

1. 数组名的命名规则和变量名相同，遵循标识符命名规则。
2. 在定义数组时莫须有指定数组中元素的个数，方括号中的常量表达式用来表示元素的个数，即数组的长度。
3. 常量表达式中可以包括常量和符号常量，如 int a[3 + 5]是合法的的。
4. 用 “int a[10]；”定义了数组后a后，在内存中划出了一片存储空间（下图所示），存放了一个有10个整型元素的数组，可以看到，用一个 “int a[10]；”就相当于定义了10个简单的整型变量，显然简单方便。
   

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怎样引用一维数组

在定义数组并对其各个元素赋值后，就可以引用数组中的元素。应注意：只能引用数组元素而不能一次整体调用整个数组全部元素的值。
引用数组元素的表示形式为:

数组名[下标]

例题: 对10个数组元素一次赋值为0，1，2，3 … 8,9，要求逆序输出。

int main()
{int i = 0;int arr[10] = { 0 };for (i = 0; i < 10; i++){arr[i] = i;//赋值}for (i = 9; i >= 0; i--){printf("%d ", arr[i]);//打印}printf("\n");return 0;
}

运行结果：

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一维数组的初始化

1. 在定义数组时对全部数组元素赋予初值。例如：

int a[10] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9);

2. 也可只给数组中的一部分元素赋值。例如：

int a[10] = {0,1,2,3,4};
//定义a数组有10个元素，但花括号内只提供5个元素的初始值，
//系统自动给后面5个元素的初始值赋值为0

3. 如果想一个数组中全部元素为0，可以写成：

int a[10] = {0};

4. 在对全部数组元素赋初始值时，由于数据的个数已经确定，因此可以不指定数组长度。例如：

int a[5] = {1,2,3,4,5};
//或者
int a[] = {1,2,3,4,5}; 

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一维数组程序举例

例题1：用数组来处理求Fibonacci（斐波那契数列）问题。这个数列有以下特点：第1，2两个数为1，1。从第3个数开始，该数是其前面两个数之和。即该数列为1，1，2，3，5，8，13…，求其前20个数。

int main()
{int i = 0;int arr[20] = {1,1};//前俩项赋值为1for (i = 2; i < 20; i++){arr[i] = arr[i - 1] + arr[i - 2];}for (i = 0; i < 20; i++){printf("%d ", arr[i]);}printf("\n");return 0;
}

运行结果：

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例题2(冒泡排序)：有10个地区的面积，要求对它们按由小到大的顺序排序。

int main()
{int area[10] = { 0 };int i = 0;int j = 0;int min = 0;printf("请分别输入10个田地的面积\n");for (i = 0; i < 10; i++){scanf("%d", &area[i]);}for (i = 0; i < 9; i++)//排升序(趟数）{for (j = 0; j < 9 - i; j++)//两两交换{if (area[j] > area[j + 1]){min = area[j + 1];//将较小的放临时变量中area[j + 1] = area[j];//将两交换位置area[j] = min;//将较小值赋值给较大值}}}for (i = 0; i < 10; i++){printf("%d ", area[i]);}printf("\n");return 0;
}

运行结果：

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怎样定义和引用二维数组

前面已经提到，有的问题需要用二维数组来处理。例如3个小分队，每队有6名队友，需要把这些队友的工资用数组保存起来以备查。这就需要用到二维数组(如下图)。如果建立一个数组Pay，它应当是二维的，第一维用来表示第几个分队，第二维用来表示第几个队员。

二维数组通常称为 矩阵 。把二维数组写成行(row)和列(column)的排列形式，可以有助于形象化的理解二维数组的逻辑结构。

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怎样定义二维数组

怎样定义二维数组呢？ 其基本概念与方法和一维数组相似。如：

float pay[3][6] 以上定义了一个float类型的二维数组，第1维有3个元素，第2维有6个元素。每一维的长度分别用一对方括号扩起来。 二维数组的一般定义形式如下: 类型说明符 数组名[常量表达式][常量表达式]

例如: float a[3][4],b[5][10];

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C语言对二维数组采用这样的定义方式，使得二维数组可以被看作一种特殊的一维数组：它的元素又是一个一维数组。例如可以把a看作一个一维数组，它有3个元素：a[0],a[1],a[2],每个元素又是一个包含4元素的一维数组，如图所示
我们可以把a[0]，a[1], a[2]看成三个一维数组的名字。上面定义的二维数组可以理解为定义了3个一维数组，即相当于:

float a[0][4],a[1][4],a[2][4] 此处把a[0],a[1],a[2]看作一维数组名。C语言的这种处理方法在数组初始化和用指针表示时显得很方便，这在以后的使用中各位会经常体会到。

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二维数组在内存中存放的顺序

C语言中，二维数组中元素排放的顺序是按行存放的，即在内存中先顺序存放第一行的元素，接着存放第2行的元素。如下图所示：

怎样引用二维数组

二维数组元素的表示形式为：

数组名[下标][下标] 例如：a[2][3]表示a数组中序号为2的行中序号为3的列元素。下标应是整型表达式，如 a[2 - 1][2 * 2 - 1]形式。 数组元素可以出现在表示中也可以被赋值。

二维数组的初始化

1. 分行给二维数组赋初始值。 这种赋初始值的方式比较直观，把第一个花括号内的数据给第1行的元素，第2个花括号内的值给第2行的元素。例如：

int a[3][4] = {{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12}};

2. 可以将所有数据写在一个花括号内，按数组元素在内存中的排列顺序对各元素赋初始值。例如：

int a[3][4] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,};

3. 可以对部分元素赋初始值，例如：

int a[3][4] = {{1},{5},{9}};

二维数组程序举例

例题:有一个3 * 4的矩阵，要求编写程序求出求字最大的那个元素的值，以及其所在的行号和列号。

int main()
{int arr[3][4] = { {1,2,3,4},{5,55,7,8},{9,55,11,12} };int i = 0;int j = 0;int max = 0;//最大值int col = 0;//列坐标int row = 0;//行坐标for (i = 0; i < 3; i++){for (j = 0; j < 4; j++){if (max  < arr[i][j])//将数组中的每一个元素和它进行比较找出最大的{max = arr[i][j];row = i;col = j;}}}printf("row = %d col = %d max = %d \n", row,col,max);return 0;
}

运行结果:

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结语：今天的内容就到这里吧，谢谢各位的观看，如果有讲的不好的地方也请各位多多指出，作者每一条评论都会读的，谢谢各位。

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🫵🫵🫵 祝各位接下来好运连连 💞