C语言中数组的分类

时间：2025-02-21 10:43:08

目录

数组的分类

1.按照元素的类型分类

字符数组：

短整型的数组：

整型的数组：

长整型的数组：

浮点型的数组：

指针数组

       结构体数组

2.按维数分类

一维数组 

二维数组

多维数组

3.数组的定义

一维数组的定义：

二维数组的定义：

4.数组的初始化

4.1一维数组的初始化

 4.2 二维数组的定义并初始化

5.数组元素的引用方法

一维数组元素的引用方法

二维数组元素的引用方法

字符数组

字符数组的初始化

字符串方式的初始化

二维字符数组

字符串方式的二维数组初始化

总结

从0开始记录我的学习历程，我会尽我所能，写出最最大白话的文章，希望能够帮到你，谢谢。

提示：文章作者为初学者，有问题请评论指正，感谢。

数组的分类

1.按照元素的类型分类

  1. 字符数组：

    • 字符数组用来存储字符类型的元素，比如文字和字符串。
    • 例子：char name[10] = "Copilot"; 这里 name 就是一个可以存储10个字符的数组。

  2. 短整型的数组：

    • 短整型数组用来存储 short int 类型的元素，它比普通的整型占用的内存空间小。
    • 例子：short int ages[5] = {23, 45, 30, 18, 21}; 这里 ages 是一个可以存储5个短整型数的数组。

  3. 整型的数组：

    • 整型数组用来存储 int 类型的元素，这是最常见的数组类型。
    • 例子：int scores[3] = {85, 90, 78}; 这里 scores 是一个可以存储3个整数的数组。

  4. 长整型的数组：

    • 长整型数组用来存储 long int 类型的元素，它比整型占用的内存空间大。
    • 例子：long int big[2] = {1000000, 2000000}; 这里 big 是一个可以存储2个长整型数的数组。

  5. 浮点型的数组：

    • 浮点型数组用来存储小数，分为单精度 float 和双精度 double。
    • 例子：float prices[4] = {1.99, 2.99, 3.99, 4.99}; 这里 prices 是一个可以存储4个单精度浮点数的数组。
    • 双精度例子：double weights[3] = {55.5, 60.6, 65.7}; 这里 weights 是一个可以存储3个双精度浮点数的数组。

  6. 指针数组

    • 指针数组用来存储指针，即存储了其他变量地址的变量。
    • 例子：int* ptrs[3]; 这里 ptrs 是一个可以存储3个整型指针的数组。
    • 指针数组，就是一个数组，但它存储的是地址，而不是普通的数据。
    • 例子：假设你有三本书，每本书在图书馆的一个位置。你可以用一个小纸条记录每本书的位置，这三个小纸条放在一起，就形成了一个“指针数组”。

       结构体数组

  1. 结构体数组用来存储结构体类型的元素，结构体是一种自定义的数据类型，可以包含多个不同类型的数据。
  2. 例子：
  3. 结构体数组，是一个数组，里面的每个元素都是一个“包裹”，这个“包裹”可以装很多不同的东西。 
    struct Student {
    char name[50];
    int age;
    float score;
};
struct Student class[20]; // 这里 `class` 是一个可以存储20个学生信息的结构体数组。

  4. 结构体数组，是一个数组，里面的每个元素都是一个“包裹”，这个“包裹”可以装很多不同的东西。
  5. 例子：假设你要记录你的五个朋友的信息，每个朋友都有名字、年龄和电话号码。你可以用一个笔记本，每一页记录一个朋友的所有信息，这个笔记本就像一个“结构体数组”。

2.按维数分类

一维数组 

int a[30]; 就像是一排平房，每个平房都是一个独立的房间。在这个数组里，你有30个房间，编号从0到29。你可以在每个房间里放东西，比如数字。

int flat[30]; // 这就像是有30个房间的一排平房

二维数组

 int a[2][30]; 可以想象成一栋两层的楼房，每层有30个房间。这就像是你有两排平房叠加在一起。在C语言中，你可以通过两个数字来访问这些房间，第一个数字告诉你是哪一层，第二个数字告诉你是哪个房间。

int building[2][30]; // 这就像是一个有两层，每层有30个房间的楼房

如果你想进入第一层的第十个房间，你可以通过 building[0][9] 来访问，因为在C语言中，数组的索引是从0开始的。

多维数组

 int a[4][2][10]; 就像是一个更大的楼房群。想象你有一个小区，里面有4栋楼，每栋楼有2层，每层有10个房间。在这个数组里，你需要三个数字来确定一个房间的位置：哪栋楼、哪一层、哪个房间。

int complex[4][2][10]; // 这就像是一个有4栋楼，每栋楼有2层，每层有10个房间的小区

所以，当你看到 int a[5][4][2][10]; 这样的四维数组时，你可以想象成一个更大的社区，有5个小区，每个小区有4栋楼，每栋楼有2层，每层有10个房间。你需要四个数字来找到一个特定的房间。

3.数组的定义

定义一个数组，在内存里分配空间。

一维数组的定义：

在C语言中，数组是一系列相同类型数据的集合。当你定义一个数组时，你通常会告诉计算机两件事：这个数组里的数据是什么类型的，以及数组里有多少个数据。

比如说，int a[10]; 这行代码就像是你告诉计算机：“嘿，我需要一个能存放10个整数的空间。” 这里的 int 表示数组里的数据都是整数类型，a 是这个数组的名字，[10] 告诉计算机数组里有10个整数。

同样的，char b[5]; 这行代码就像是你说：“我需要一个能存放5个字符的空间。” char 表示字符类型，b 是数组的名字，[5] 表示数组里有5个字符。

现在，有趣的部分来了。在C语言中，你其实不需要一开始就告诉计算机数组里有多少个数据。如果你在定义数组的时候就给它赋值，计算机会自动数一数你给了多少个数据，然后创建一个刚好能放下这些数据的数组。

看看这个例子：

#include <>

int main(int argc, char *argv[]) {
  int a[] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 注意这里没有写[5]
  printf("%d\n", sizeof(a)); // 这里会打印出数组a占用的总字节数
  return 0;
}

在这个例子里，int a[] = {1, 2, 3, 4, 5}; 这行代码就像是你告诉计算机：“我有这些数字，1, 2, 3, 4, 5，请你给我一个能放下它们的空间。” 你没有说需要多大的空间，但是因为你给了5个数字，计算机就会创建一个能存放5个整数的数组。

printf("%d\n", sizeof(a)); 这行代码会打印出数组 a 占用的总字节数。因为 a 是一个整数数组，每个整数在大多数计算机上占用4个字节，所以这个数组总共占用20个字节（5个整数 * 4个字节/整数 = 20字节）。

二维数组的定义：

首先，二维数组的定义就像是你在告诉计算机：“我需要一个表格。” 这个表格由行和列组成，就像是一个棋盘或者电影院的座位图。在C语言中，你会这样定义一个二维数组：

int a[4][5];

这里的 int 表示表格里每个格子都要存放一个整数。a 是这个表格的名字。[4][5] 告诉计算机这个表格有4行和5列，总共20个格子。

现在，如果你想给这个表格里的每个格子赋一个初始值，你可以这样写：

int a[4][5] = {
  {1, 2, 3, 4, 5},    // 第一行的值
  {6, 7, 8, 9, 10},   // 第二行的值
  {11, 12, 13, 14, 15}, // 第三行的值
  {16, 17, 18, 19, 20}  // 第四行的值
};

但是，在C语言中，有一个很酷的特性：如果你在定义二维数组时就给它赋值，你可以不用告诉计算机有多少行，只需要告诉它每行有多少列。计算机会自动根据你提供的数据来确定行数。就像这个例子：

#include <>

int main(int argc, char *argv[]) {
  int a[][3] = {
    {1, 2, 3},    // 第一行
    {4, 5, 6},    // 第二行
    {7, 8, 9},    // 第三行
    {10, 11, 12}  // 第四行
  };
  printf("%d\n", sizeof(a)); // 打印出数组a占用的总字节数
  return 0;
}

在这个例子中，int a[][3] 这行代码告诉计算机：“我要一个表格，每行有3列，但我不告诉你有多少行，你自己数一数我给的数据，然后决定行数。” 因为我们提供了4行数据，计算机就会创建一个有4行3列的表格。

printf("%d\n", sizeof(a)); 这行代码会打印出这个表格占用的总字节数。在这个例子中，因为 a 是一个整数数组，每个整数占用4个字节，所以这个表格总共占用48个字节（4行 * 3列 * 4字节/整数 = 48字节）。

4.数组的初始化

4.1一维数组的初始化

定义数组的时候，顺便给数组的元素赋初值，即开辟空间的同时并且给数组元素赋值。

在C语言中，初始化一个一维数组就像是你给一排房间分配房客。你可以决定每个房间住哪些房客，也可以只安排前几个房间，剩下的房间就会自动空着（在C语言中，空着就是0）。

全部初始化的情况就像是你有一个有5个房间的房子，你决定了每个房间的房客是谁：

int a[5] = {2, 4, 7, 8, 5}; // 每个房间都有指定的房客

这里，a[0]=2 就像是第一个房间住了编号为2的房客，a[1]=4 就是第二个房间住了编号为4的房客，以此类推。

部分初始化的情况就像是你只决定了前几个房间的房客，剩下的房间就会自动空出来：

int a[5] = {2, 4, 3}; // 只指定了前三个房间的房客

在这个例子中，a[0]=2, a[1]=4, a[2]=3 表示前三个房间有房客，而 a[3]=0, a[4]=0 表示第四个和第五个房间是空的。

例子：

#include <>

int main(int argc, char *argv[]) {
  int a[5] = {2, 3, 5}; // 只指定了前三个房间的房客
  int i;
  for(i = 0; i < 5; i++) {
    printf("a[%d] = %d\n", i, a[i]); // 这里会打印出每个房间的房客编号
  }
  return 0;
}

这段代码就像是你在检查每个房间的房客。你从第一个房间开始，一直检查到第五个房间。因为你只指定了前三个房间的房客，所以第四个和第五个房间会显示为0，表示没有房客。

当你运行这段代码时，它会打印出：

a[0] = 2
a[1] = 3
a[2] = 5
a[3] = 0
a[4] = 0

 4.2 二维数组的定义并初始化

首先，二维数组就像是一个小公寓楼，每层有几个房间。在C语言中，你可以创建一个这样的公寓楼，并且决定每个房间里放什么。

按行初始化的情况：

a、全部初始化：

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

这就像是你有一个两层的公寓楼，每层有两个房间。你决定了每个房间的房客是谁。a[0][0] = 1 就像是第一层的第一个房间住了编号为1的房客，a[0][1] = 2 是第一层的第二个房间住了编号为2的房客，以此类推。

b、部分初始化：

int a[3][3] = {{1, 2}, {1}};

这就像是你有一个三层的公寓楼，每层有三个房间。你只决定了第一层的前两个房间和第二层的第一个房间的房客。剩下的房间自动空出来（在C语言中，空着就是0）。所以，a[0][0] = 1 表示第一层的第一个房间住了编号为1的房客，a[0][1] = 2 是第一层的第二个房间，而 a[0][2] = 0 表示第一层的第三个房间是空的，因为你没有指定。

逐个初始化的情况：

全部初始化：

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

这就像是你有一个两层的公寓楼，每层有三个房间，你决定了每个房间的房客。这里不是按层来初始化，而是一个房间接一个房间地分配房客。

部分初始化：

int a[2][3] = {3, 5, 6, 8};

这种情况下，你只决定了前四个房间的房客。所以，第一层的三个房间和第二层的第一个房间有房客，剩下的房间自动空出来。

5.数组元素的引用方法

一维数组元素的引用方法

一维数组就像是一排房间，每个房间里有一个东西，比如数字。你可以通过下标来找到每个房间里的东西。下标就像是房间的门牌号，告诉你这个房间在数组中的位置。

例如，如果有一个一维数组 int a[5];，那么：

  1. a[0] 表示第一个房间里的东西。
  2. a[1] 表示第二个房间里的东西。
  3. 以此类推，a[2]、a[3]、a[4] 分别表示第三、第四、第五个房间里的东西。

二维数组元素的引用方法

二维数组就像是一个小公寓楼，有很多层，每层有很多房间。你可以通过行下标和列下标来找到每个房间里的东西。

例如，如果有一个二维数组 int a[4][5];，那么：

  1. a[0][0] 表示第一层的第一个房间里的东西。
  2. a[0][1] 表示第一层的第二个房间里的东西。
  3. a[1][0] 表示第二层的第一个房间里的东西。
  4. 以此类推，你可以用 a[1][1]、a[2][2]、a[3][4] 来找到其他房间里的东西。

字符数组

字符数组的初始化

首先，我们有一个字符数组 c1，它包含了一些字符：

char c1[] = {'c', ' ', 'p', 'r', 'o', 'g'};

这就像是你有一个房间，里面放了一些字母。每个字母都占一个位置。例如，c1[0] 是第一个房间，里面放了字母 ‘c’，c1[1] 是第二个房间，里面放了空格，以此类推。

字符串方式的初始化

然后，我们有一个字符数组 c2，它用字符串方式初始化：

char c2[] = "c prog";

这就像是你有一个房间，里面放了一个字符串 “c prog”。注意，字符串的最后会自动加上一个特殊的字符 ‘\0’，表示字符串的结束。

二维字符数组

接下来，我们有一个二维字符数组 a：

char a[][5] = {
  {'B', 'A', 'S', 'I', 'C'},
  {'d', 'B', 'A', 'S', 'E'}
};

这就像是你有一个小公寓楼，有两层，每层有五个房间。每个房间里放了一个字母。例如，a[0][0] 是第一层的第一个房间，里面放了字母 ‘B’，a[1][3] 是第二层的第四个房间，里面放了字母 ‘S’。

字符串方式的二维数组初始化

最后，我们有一个二维字符数组 a，用字符串方式初始化：

char a[][6] = {"hello", "world"};

这就像是你有一个小公寓楼，有两层，每层有六个房间。第一层的第一个房间里放了字符串 “hello”，第二层的第一个房间里放了字符串 “world”。

总结

以上就是今天要讲的内容，本文仅仅简单介绍了C语言的数组，祝愿你我的朋友在学习的路上一帆风顺，也祝愿我会成为一个优秀的嵌入式工程师。

相关文章