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数组
1. 概述
所谓数组，就是一个集合，里面存放了相同类型的数据元素
- 特点1：数组中的每个数据元素都是相同的数据类型
- 特点2：数组是由连续的内存位置组成的
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2 一维数组
2.1 一维数组定义方式
一维数组定义的三种方式：
-
数据类型 数组名[ 数组长度 ]; -
数据类型 数组名[ 数组长度 ] = { 值1，值2 ...}; -
数据类型 数组名[ ] = { 值1，值2 ...};
示例
int main() {
//定义方式1
//数据类型 数组名[元素个数];
int score[10];
//利用下标赋值
score[0] = 100;
score[1] = 99;
score[2] = 85;
//利用下标输出
cout << score[0] << endl;
cout << score[1] << endl;
cout << score[2] << endl;
//第二种定义方式
//数据类型 数组名[元素个数] = {值1，值2 ，值3 ...};
//如果{}内不足10个数据，剩余数据用0补全
int score2[10] = { 100, 90,80,70,60,50,40,30,20,10 };
//逐个输出
//cout << score2[0] << endl;
//cout << score2[1] << endl;
//一个一个输出太麻烦，因此可以利用循环进行输出
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
cout << score2[i] << endl;
}
//定义方式3
//数据类型 数组名[] = {值1，值2 ，值3 ...};
int score3[] = { 100,90,80,70,60,50,40,30,20,10 };
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
cout << score3[i] << endl;
}
system("pause");
return 0;
}总结1：数组名的命名规范与变量名命名规范一致，不要和变量重名
总结2：数组中下标是从0开始索引
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2.2 一维数组数组名
一维数组名称的用途：
- 可以统计整个数组在内存中的长度
- 可以获取数组在内存中的首地址
示例：
int main() {
//数组名用途
//1、可以获取整个数组占用内存空间大小
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
cout << "整个数组所占内存空间为： " << sizeof(arr) << endl;
cout << "每个元素所占内存空间为： " << sizeof(arr[0]) << endl;
cout << "数组的元素个数为： " << sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) << endl;
//2、可以通过数组名获取到数组首地址
cout << "数组首地址为： " << (int)arr << endl;
cout << "数组中第一个元素地址为： " << (int)&arr[0] << endl;
cout << "数组中第二个元素地址为： " << (int)&arr[1] << endl;
//arr = 100; 错误，数组名是常量，因此不可以赋值
system("pause");
return 0;
}注意：数组名是常量，不可以赋值
总结1：直接打印数组名，可以查看数组所占内存的首地址
总结2：对数组名进行sizeof，可以获取整个数组占内存空间的大小
练习案例1：五只小猪称体重
案例描述：
在一个数组中记录了五只小猪的体重，如：int arr[5] = {300,350,200,400,250};
找出并打印最重的小猪体重。
#include <iostream>
using namespace std;
int main(int argc,char** argv){
/*
在一个数组中记录了五只小猪的体重，
如：int arr[5] = {300,350,200,400,250};
找出并打印最重的小猪体重。
*/
// 创建体重数组
int arr[5] = {300,350,200,400,250};
// 将第一个元素看做最重值
int max = arr[0];
// 循环遍历比较
for(int i=1;i<5;i++){
if(arr[i]>max){
max = arr[i];
}
}
// 输出
cout << "最重的小猪体重为:"<< max << endl;
return 0;
}
练习案例2：数组元素逆置
案例描述：请声明一个5个元素的数组，并且将元素逆置.
(如原数组元素为：1,3,2,5,4;逆置后输出结果为:4,5,2,3,1);
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
/*
数组元素逆置
案例描述：请声明一个5个元素的数组，并且将元素逆置.
(如原数组元素为：1,3,2,5,4;逆置后输出结果为:4,5,2,3,1);
*/
// 构建数组
int arr[5] = {1,3,2,5,4};
for(int i=0;i<5;i++){
cout << arr[i] << endl;
}
// 数组倒序输出
cout << "数组倒序输出：" << endl;
for(int i=4;i>=0;i--){
cout << arr[i] << endl;
}
// 数组逆置
cout << "--------数组逆置之前--------" << endl;
cout << "数组的首地址是：" << arr << endl;
cout << "数组的末地址是：" << &arr[4] << endl;
// 定义初始下标和末尾下标
int start = 0;
int end = sizeof(arr)/sizeof(arr[0])-1;
// 当首尾相等的时候停止交换
while( start < end){
// 定义临时变量存贮end值
int temp = arr[start];
// 首尾元素交换
arr[start] = arr[end];
arr[end] = temp;
// 首尾下标平移
start++;
end--;
}
cout << "--------数组逆置之后--------" << endl;
cout << "数组的首地址是：" << arr << endl;
cout << "数组的末地址是：" << &arr[4] << endl;
for(int i=0;i<5;i++){
cout << arr[i] << endl;
}
// 注意：这里本来想通过首末元素地址的变换来体现数组逆置的实现，
// 但是结果并没有改变，将逆置数组输出后才发现了问题。原因
// 很简单：因为数组一旦创建，内存地址不会改变，我们的操作
// 只是去调换首末元素的位置，对于内存空间本身来说并没有改变！！！
return 0;
}
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2.3 冒泡排序
作用：最常用的排序算法，对数组内元素进行排序
- 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。
- 对每一对相邻元素做同样的工作，执行完毕后，找到第一个最大值。
- 重复以上的步骤，每次比较次数-1，直到不需要比较
示例： 将数组 { 4,2,8,0,5,7,1,3,9 } 进行升序排序
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
/*
冒泡排序
作用：最常用的排序算法，对数组内元素进行排序
1. 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。
2. 对每一对相邻元素做同样的工作，执行完毕后，找到第一个最大值。
3. 重复以上的步骤，每次比较次数-1，直到不需要比较
*/
// 构建数组
int arr[9] = { 4,2,8,0,5,7,1,3,9 };
// 循环遍历
for (int i = 0; i < 9 - 1; i++){
for (int j = 0; j < 9 - 1 - i; j++){
// 相邻元素比较
if (arr[j] > arr[j + 1]){
// 创建临时变量
int temp = arr[j];
// 交换位置
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
// 遍历输出
for (int i = 0; i < 9; i++){
cout << arr[i] << endl;
}
return 0;
}
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3. 二维数组
二维数组就是在一维数组上，多加一个维度。
3.1 二维数组定义方式
二维数组定义的四种方式：
-
数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ]; -
数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ] = { {数据1，数据2 } ，{数据3，数据4 } }; -
数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ] = { 数据1，数据2，数据3，数据4}; -
数据类型 数组名[ ][ 列数 ] = { 数据1，数据2，数据3，数据4};
建议：以上4种定义方式，利用第二种更加直观，提高代码的可读性
示例：
int main() {
//方式1
//数组类型 数组名 [行数][列数]
int arr[2][3];
arr[0][0] = 1;
arr[0][1] = 2;
arr[0][2] = 3;
arr[1][0] = 4;
arr[1][1] = 5;
arr[1][2] = 6;
for (int i = 0; i < 2; i++)
{
for (int j = 0; j < 3; j++)
{
cout << arr[i][j] << " ";
}
cout << endl;
}
//方式2
//数据类型 数组名[行数][列数] = { {数据1，数据2 } ，{数据3，数据4 } };
int arr2[2][3] =
{
{1,2,3},
{4,5,6}
};
//方式3
//数据类型 数组名[行数][列数] = { 数据1，数据2 ,数据3，数据4 };
int arr3[2][3] = { 1,2,3,4,5,6 };
//方式4
//数据类型 数组名[][列数] = { 数据1，数据2 ,数据3，数据4 };
int arr4[][3] = { 1,2,3,4,5,6 };
system("pause");
return 0;
}总结：在定义二维数组时，如果初始化了数据，可以省略行数
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3.2 二维数组数组名
二维数组数组名的作用：
示例：
int main() {
//二维数组数组名
int arr[2][3] =
{
{1,2,3},
{4,5,6}
};
cout << "二维数组大小： " << sizeof(arr) << endl;
cout << "二维数组一行大小： " << sizeof(arr[0]) << endl;
cout << "二维数组元素大小： " << sizeof(arr[0][0]) << endl;
cout << "二维数组行数： " << sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) << endl;
cout << "二维数组列数： " << sizeof(arr[0]) / sizeof(arr[0][0]) << endl;
//地址
cout << "二维数组首地址：" << arr << endl;
cout << "二维数组第一行地址：" << arr[0] << endl;
cout << "二维数组第二行地址：" << arr[1] << endl;
cout << "二维数组第一个元素地址：" << &arr[0][0] << endl;
cout << "二维数组第二个元素地址：" << &arr[0][1] << endl;
system("pause");
return 0;
}总结1：二维数组名就是这个数组的首地址
总结2：对二维数组名进行sizeof时，可以获取整个二维数组占用的内存空间大小
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3.3 二维数组应用案例
考试成绩统计：
案例描述：有三名同学（张三，李四，王五），在一次考试中的成绩分别如下表，请分别输出三名同学的总成绩
| 语文
| 数学
| 英语
|
张三
| 100
| 100
| 100
|
李四
| 90
| 50
| 100
|
王五
| 60
| 70
| 80
|
参考答案：
int main() {
int scores[3][3] =
{
{100,100,100},
{90,50,100},
{60,70,80},
};
string names[3] = { "张三","李四","王五" };
for (int i = 0; i < 3; i++){
int sum = 0;
for (int j = 0; j < 3; j++){
sum += scores[i][j];
}
cout << names[i] << "同学总成绩为： " << sum << endl;
}
system("pause");
return 0;
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