C语言数组元素的查询

时间：2021-06-08 01:42:40

在实际开发中，经常需要查询数组中的元素。例如，学校为每位同学分配了一个唯一的编号，现在有一个数组，保存了实验班所有同学的编号信息，如果有家长想知道他的孩子是否进入了实验班，只要提供孩子的编号就可以，如果编号和数组中的某个元素相等，就进入了实验班，否则就没进入。

不幸的是，C语言标准库没有提供与数组查询相关的函数，所以我们只能自己编写代码。

对无序数组的查询

所谓无序数组，就是数组元素的排列没有规律。无序数组元素查询的思路也很简单，就是用循环遍历数组中的每个元素，把要查询的值挨个比较一遍。请看下面的代码：

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <stdlib.h>
  3. int main(){
  4. int nums[10] = {1, 10, 6, 296, 177, 23, 0, 100, 34, 999};
  5. int i, num, subscript = -1;
  6. printf("Please input an integer: ");
  7. scanf("%d", &num);
  8. for(i=0; i<10; i++){
  9. if(nums[i] == num){
  10. subscript = i;
  11. break;
  12. }
  13. }
  14. if(subscript<0){
  15. printf("%d isn't in the array.\n", num);
  16. }else{
  17. printf("%d is in the array, and it's subscript is %d.\n", num, subscript);
  18. }
  19. system("pause");
  20. return 0;
  21. }

运行结果：

Please input an integer: 100
100 is  in the array, and it's subscript is 7.

或者

Please input an integer: 28
28 isn't  in the array.

这段代码的作用是让用户输入一个数字，判断该数字是否在数组中，如果在，就打印出下标。

第10~15行代码是关键，它会遍历数组中的每个元素，和用户输入的数字进行比较，如果相等就获取它的下标并跳出循环。

注意：数组下标的取值范围是非负数，当 subscript >= 0 时，该数字在数组中，当 subscript < 0 时，该数字不在数组中，所以在定义 subscript 变量时，必须将其初始化为一个负数。

对有序数组的查询

查询无序数组需要遍历数组中的所有元素，而查询有序数组只需要遍历其中一部分元素。例如有一个长度为10的整型数组，它所包含的元素按照从小到大的顺序（升序）排列，假设比较到第4个元素时发现它的值大于输入的数字，那么剩下的5个元素就没必要再比较了，肯定也大于输入的数字，这样就减少了循环的次数，提高了执行效率。

请看下面的代码：

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <stdlib.h>
  3. int main(){
  4. int nums[10] = {0, 1, 6, 10, 23, 34, 100, 177, 296, 999};
  5. int i, num, subscript = -1;
  6. printf("Please input an integer: ");
  7. scanf("%d", &num);
  8. for(i=0; i<10; i++){
  9. if(nums[i] >= num){
  10. if(nums[i] == num){
  11. subscript = i;
  12. }
  13. break;
  14. }
  15. }
  16. if(subscript<0){
  17. printf("%d isn't in the array.\n", num);
  18. }else{
  19. printf("%d is in the array, and it's subscript is %d.\n", num, subscript);
  20. }
  21. system("pause");
  22. return 0;
  23. }

注意第11行代码，只有当 nums[i] >= num 成立时才进行处理，否则继续循环。nums[i] >= num 有两重含义：

  • 如果 nums[i] == num，则 num 在数组中，那么就需要给 subscript 赋值，记录当前元素的下标；
  • 如果 nums[i] > num，则 nums 不在数组中。

无论哪种情况，都没有必要再继续循环下去了，所以一旦满足 nums[i] >= num，就应该使用 break 跳出循环。

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