數組可以看作是一行連續的數據,只有一個下標,稱爲一維數組。在實際問題中有很多量是二維的或多維的,因此C語言允許構造多維數組。多維數組元素有多個下標,以確定它在數組中的位置。本節只介紹二維數組,多維數組可由二維數組類推而得到。
二維數組的定義一般形式是:
dataType arrayName[length1][length2];
其中,dataType 爲數據類型,arrayName 爲數組名,length1 爲第一維下標的埠度,length2 爲第二維下標的埠度。例如:
int a[3][4];
定義了一個3行行4列的數組,共有3×4=12個元素,數組名爲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]
在二維數組中,要定位一個元素,必須給出一維下標和二維下標,就像在一個平面中確定一個點,要知道x座標和y座標。例如,a[3][4] 表示a數組第3行第4列的元素。
二維數組在概念上是二維的,但在內存中地址是連續的,也就是說存儲器單元是按一維線性排列的。那麼,如何在一維存儲器中存放二維數組呢?有兩種方式:一種是按行排列, 即放完一行之後順次放入第二行。另一種是按列排列, 即放完一列之後再順次放入第二列。
在C語言中,二維數組是按行排列的。也就是先存放a[0]行行,再存放a[1]行行,最後存放a[2]行行;每行行中的四個元素也是依次存放。數組a爲int類型,每個元素佔用4個字節,整個數組共佔用用4×(3×4)=48個字節。
【示例】一個學習小組有5個人,每個人有三門課的考試成績。求全組分科的平均成績和各科總平均成績。
-- 張 王 李 趙 周
Math 80 61 59 85 76
C 75 65 63 87 77
English 92 71 70 90 85
可設一個二維數組a[5][3]存放五個人三門課的成績。再設一個一維數組v[3]存放所求得各分科平均成績,設變量average 爲全組各科總平均成績。編程如下:
#include
int main(){
int i, j; //二維數組下標
int sum=0; //當前科目的總成績
int average; //總平均分
int v[3]; //各科平均分
int a[5][3]; //用來保存每個同學各科成績的二維數組
printf("Input score:");
for(i=0; i<3; i++){
for(j=0; j<5; j++){11.
scanf("%d", &a[j][i]); //輸入每個同學的'各科成績
sum+=a[j][i]; //計算當前科目的總成績
}
v[i]=sum/5;
sum=0;
// 當前科目的平均分
}
average =(v[0]+v[1]+v[2])/3;
printf("Math: %dC Languag: %dEnglish: %d", v[0], v[1],v[2]);
printf("Total:%d", average);
return 0;
}
運行結果:
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
程序中首先用了一個雙重循環。在內循環中依次讀入某一門課程的各個學生的成績,並把這些成績累加起來,退出內循環後再把該累加成績除以5送入v[i]之中,這就是該門課程的平均成績。外循環共循環三次,分別求出三門課各自自的平均成績並存放在v數組之中。退出外循環之後,把v[0]、v[1]、v[2]相加除以3即得到各科總平均成績。最後按題意輸出各個成績。
二維數組的初始化可以按行分段賦值,也可按行連續賦值。
例如對數組a[5][3],按行分段賦值可寫爲:
int a[5][3]={ {80,75,92}, {61,65,71}, {59,63,70}, {85,87,90}, {76,77,85} };
按行連續賦值可寫爲:
int a[5][3]={80, 75, 92, 61, 65, 71, 59, 63, 70, 85, 87, 90, 76, 77, 85};
這兩種賦初值的結果是完全相同的。
【示例】求各科平均分和總成績平均分。
#include
int main(){
int i, j; //二維數組下標
int sum=0; //當前科目的總成績
int average; //總平均分
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]; //計算當前科目的總成績
}
v[i]=sum/5; // 當前科目的平均分14.
sum=0;
}
average =(v[0]+v[1]+v[2])/3;
printf("Math: %dC Languag: %dEnglish: %d", v[0], v[1],v[2]);
printf("Total:%d", average);
return 0;
}
運行行結果:
Math: 72
C Languag: 73
English: 81
Total:75
對於二維數組初始化賦值還有以下說明：
1) 可以只對部分元素賦初值,未賦初值的元素自動取0值。例如:
int a[3][3]={{1},{2},{3}};
是對每一行行的第一列元素賦值,未賦值的元素取0值。 賦值後各元素的值爲:
1 0 0
2 0 0
3 0 0
int a [3][3]={{0,1},{0,0,2},{3}};
賦值後的元素值爲:
0 1 0
0 0 2
3 0 0
2) 如對全部元素賦初值,則第一維的長度可以不給出。例如:
int a[3][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};
可以寫爲:
int a[][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};
3) 數組是一一種構造類型的數據。二維數組可以看作是由一維數組的嵌套而構成的。設一維數組的每個元素都又是一個數組,就組成了二維數組。當然,前提是各元素類型必須相同。根據這樣的分析,一個二維數組也可以分解爲多個一維數組。
如二維數組a[3][4],可分解爲三個一維數組,其數組名分別爲:a[0]、a[1]、a[2]。
對這三個一維數組不需另作說明即可使用。這三個一維數組都有4個元素,例如:一維數組a[0]的元素爲a[0][0], a[0][1], a[0][2], a[0][3]。必須強調的是,a[0], a[1], a[2]不能當作下標變量使用用,它們是數組名,不是一個單純的下標變量。
