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标题: C语言二维数组 [打印本页]

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作者: 靳小龙    时间: 2015-8-31 21:58
标题: C语言二维数组
上节讲解的数组可以看作是一行连续的数据，只有一个下标，称为一维数组。在实际问题中有很多量是二维的或多维的，因此C语言允许构造多维数组。多维数组元素有多个下标，以确定它在数组中的位置。本节只介绍二维数组，多维数组可由二维数组类推而得到。
二维数组的定义

二维数组定义的一般形式是：
dataType arrayName[length1][length2];
其中，dataType 为数据类型，arrayName 为数组名，length1 为第一维下标的长度，length2 为第二维下标的长度。例如：
int a[3][4];
定义了一个3行4列的数组，共有3×4=12个元素，数组名为a，即：
a[0][0], a[0][1], a[0][2], a[0][3]
a[1][0], a[1][1], a[1][2], a[1][3]
a[2][0], a[2][1], a[2][2], a[2][3]

在二维数组中，要定位一个元素，必须给出一维下标和二维下标，就像在一个平面中确定一个点，要知道x坐标和y坐标。例如，a[3][4] 表示a数组第3行第4列的元素。

二维数组在概念上是二维的，但在内存中地址是连续的，也就是说存储器单元是按一维线性排列的。那么，如何在一维存储器中存放二维数组呢？有两种方式：一种是按行排列， 即放完一行之后顺次放入第二行。另一种是按列排列， 即放完一列之后再顺次放入第二列。

在C语言中，二维数组是按行排列的。也就是先存放a[0]行，再存放a[1]行，最后存放a[2]行；每行中的四个元素也是依次存放。数组a为int类型，每个元素占用4个字节，整个数组共占用4×(3×4)=48个字节。

【示例】一个学习小组有5个人，每个人有三门课的考试成绩。求全组分科的平均成绩和各科总平均成绩。
--         张         王         李         赵         周
Math         80         61         59         85         76
C         75         65         63         87         77
English         92         71         70         90         85
可设一个二维数组a[5][3]存放五个人三门课的成绩。再设一个一维数组v[3]存放所求得各分科平均成绩，设变量average 为全组各科总平均成绩。编程如下：
#include <stdio.h>
int main(){
    int i, j;  //二维数组下标
    int sum=0;  //当前科目的总成绩
    int average;  //总平均分
    int v[3];  //各科平均分
    int a[5][3];  //用来保存每个同学各科成绩的二维数组
    printf("Input score:\n");
    for(i=0; i<3; i++){
        for(j=0; j<5; j++){
            scanf("%d", &a[j][i]);  //输入每个同学的各科成绩
            sum+=a[j][i];  //计算当前科目的总成绩
        }
        v[i]=sum/5;  // 当前科目的平均分
        sum=0;
    }
    average =(v[0]+v[1]+v[2])/3;
    printf("Math: %d\nC Languag: %d\nEnglish: %d\n", v[0], v[1], v[2]);
    printf("Total:%d\n", average);
    return 0;
}
运行结果：
Input score:
80
61
59
85
76
75
65
63
87
77
92
71
70
90
85
Math: 72
C Languag: 73
English: 81
Total:75

程序中首先用了一个双重循环。在内循环中依次读入某一门课程的各个学生的成绩，并把这些成绩累加起来，退出内循环后再把该累加成绩除以5送入v[i]之中，这就是该门课程的平均成绩。外循环共循环三次，分别求出三门课各自的平均成绩并存放在v数组之中。退出外循环之后，把v[0]、v[1]、v[2]相加除以3即得到各科总平均成绩。最后按题意输出各个成绩。
二维数组的初始化

二维数组的初始化可以按行分段赋值，也可按行连续赋值。

例如对数组a[5][3]，按行分段赋值可写为：
int a[5][3]={ {80,75,92}, {61,65,71}, {59,63,70}, {85,87,90}, {76,77,85} };
按行连续赋值可写为：
int a[5][3]={80, 75, 92, 61, 65, 71, 59, 63, 70, 85, 87, 90, 76, 77, 85};
这两种赋初值的结果是完全相同的。

【示例】求各科平均分和总成绩平均分。
#include <stdio.h>
int main(){
    int i, j;  //二维数组下标
    int sum=0;  //当前科目的总成绩
    int average;  //总平均分
    int v[3];  //各科平均分
    int a[5][3]={ {80,75,92}, {61,65,71}, {59,63,70}, {85,87,90}, {76,77,85} };
    for(i=0; i<3; i++){
        for(j=0; j<5; j++){
            sum+=a[j][i];  //计算当前科目的总成绩
        }
        v[i]=sum/5;  // 当前科目的平均分
        sum=0;
    }
    average =(v[0]+v[1]+v[2])/3;
    printf("Math: %d\nC Languag: %d\nEnglish: %d\n", v[0], v[1], v[2]);
    printf("Total:%d\n", average);
    return 0;
}
运行结果：
Math: 72
C Languag: 73
English: 81
Total:75

对于二维数组初始化赋值还有以下说明

1) 可以只对部分元素赋初值，未赋初值的元素自动取0值。例如：
int a[3][3]={{1},{2},{3}};
是对每一行的第一列元素赋值，未赋值的元素取0值。 赋值后各元素的值为：
1  0  0
2  0  0
3  0  0

int a [3][3]={{0,1},{0,0,2},{3}};
赋值后的元素值为：
0  1  0
0  0  2
3  0  0

2) 如对全部元素赋初值，则第一维的长度可以不给出。例如：
int a[3][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};
可以写为：
int a[][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};

3) 数组是一种构造类型的数据。二维数组可以看作是由一维数组的嵌套而构成的。设一维数组的每个元素都又是一个数组，就组成了二维数组。当然，前提是各元素类型必须相同。根据这样的分析，一个二维数组也可以分解为多个一维数组。C语言允许这种分解。

如二维数组a[3][4]，可分解为三个一维数组，其数组名分别为：a[0]、a[1]、a[2]。

对这三个一维数组不需另作说明即可使用。这三个一维数组都有4个元素，例如：一维数组a[0]的元素为a[0][0], a[0][1], a[0][2], a[0][3]。必须强调的是，a[0], a[1], a[2]不能当作下标变量使用，它们是数组名，不是一个单纯的下标变量。

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