C語言二維數(shù)組的定義和引用

7.1.1二維數(shù)組的定義

前面介紹的數(shù)組只有一個(gè)下標(biāo)，稱為一維數(shù)組，其數(shù)組元素也稱為單下標(biāo)變量。在實(shí)際問題中有很多量是二維的或多維的，因此C語言允許構(gòu)造多維數(shù)組。多維數(shù)組元素有多個(gè)下標(biāo)，以標(biāo)識(shí)它在數(shù)組中的位置，所以也稱為多下標(biāo)變量。本小節(jié)只介紹二維數(shù)組，多維數(shù)組可由二維數(shù)組類推而得到。

二維數(shù)組定義的一般形式是：類型說明符 數(shù)組名[常量表達(dá)式1][常量表達(dá)式2]

其中常量表達(dá)式1表示第一維下標(biāo)的長度，常量表達(dá)式2 表示第二維下標(biāo)的長度。例如：

int a[3][4];

說明了一個(gè)三行四列的數(shù)組，數(shù)組名為a，其下標(biāo)變量的類型為整型。該數(shù)組的下標(biāo)變量共有3×4個(gè)，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]

二維數(shù)組在概念上是二維的，即是說其下標(biāo)在兩個(gè)方向上變化，下標(biāo)變量在數(shù)組中的位置也處于一個(gè)平面之中，而不是象一維數(shù)組只是一個(gè)向量。但是，實(shí)際的硬件存儲(chǔ)器卻是連續(xù)編址的，也就是說存儲(chǔ)器單元是按一維線性排列的。如何在一維存儲(chǔ)器中存放二維數(shù)組，可有兩種方式：一種是按行排列， 即放完一行之后順次放入第二行。另一種是按列排列， 即放完一列之后再順次放入第二列。

在C語言中，二維數(shù)組是按行排列的。即，先存放a[0]行，再存放a[1]行，最后存放a[2]行。每行中有四個(gè)元素也是依次存放。由于數(shù)組a說明為int類型，該類型占兩個(gè)字節(jié)的內(nèi)存空間，所以每個(gè)元素均占有兩個(gè)字節(jié))。

7.1.2二維數(shù)組元素的引用

二維數(shù)組的元素也稱為雙下標(biāo)變量，其表示的形式為：

數(shù)組名[下標(biāo)][下標(biāo)]

其中下標(biāo)應(yīng)為整型常量或整型表達(dá)式。例如：

a[3][4]

表示a數(shù)組三行四列的元素。

下標(biāo)變量和數(shù)組說明在形式中有些相似，但這兩者具有完全不同的含義。數(shù)組說明的方括號(hào)中給出的是某一維的長度，即可取下標(biāo)的最大值;而數(shù)組元素中的下標(biāo)是該元素在數(shù)組中的位置標(biāo)識(shí)。前者只能是常量，后者可以是常量，變量或表達(dá)式。

【例7.6】一個(gè)學(xué)習(xí)小組有5個(gè)人，每個(gè)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。

可設(shè)一個(gè)二維數(shù)組a[5][3]存放五個(gè)人三門課的成績。再設(shè)一個(gè)一維數(shù)組v[3]存放所求得各分科平均成績，設(shè)變量average 為全組各科總平均成績。編程如下：

main()

{

int i,j,s=0,average,v[3],a[5][3];

printf("input score\n");

for(i=0;i<3;i++)

{

for(j=0;j<5;j++)

{ scanf("%d",&a[j][i]);

s=s+a[j][i];}

v[i]=s/5;

s=0;

}

average =(v[0]+v[1]+v[2])/3;

printf("math:%d\nc languag:%d\ndbase:%d\n",v[0],v[1],v[2]);

printf("total:%d\n", average );

}

程序中首先用了一個(gè)雙重循環(huán)。在內(nèi)循環(huán)中依次讀入某一門課程的各個(gè)學(xué)生的成績，并把這些成績累加起來，退出內(nèi)循環(huán)后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(huán)共循環(huán)三次，分別求出三門課各自的平均成績并存放在v數(shù)組之中。退出外循環(huán)之后，把v[0],v[1],v[2]相加除以3即得到各科總平均成績。最后按題意輸出各個(gè)成績。

7.1.3二維數(shù)組的初始化

二維數(shù)組初始化也是在類型說明時(shí)給各下標(biāo)變量賦以初值。二維數(shù)組可按行分段賦值，也可按行連續(xù)賦值。例如對(duì)數(shù)組a[5][3]：

按行分段賦值可寫為:

int a[5][3]={ {80,75,92},{61,65,71},{59,63,70},{85,87,90},{76,77,85} };

按行連續(xù)賦值可寫為:

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(jié)果是完全相同的。

【例7.7】

main()

{

int i,j,s=0, average,v[3];

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++)

s=s+a[j][i];

v[i]=s/5;

s=0;

}

average=(v[0]+v[1]+v[2])/3;

printf("math:%d\nc languag:%d\ndFoxpro:%d\n",v[0],v[1],v[2]);

printf("total:%d\n", average);

}

對(duì)于二維數(shù)組初始化賦值還有以下說明：

可以只對(duì)部分元素賦初值，未賦初值的元素自動(dòng)取0值。

例如：

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

是對(duì)每一行的第一列元素賦值，未賦值的元素取0值。 賦值后各元素的值為：

1 0 0

2 0 0

3 0 0

int a [3][3]={{0,1},{0,0,2},{3}};

賦值后的元素值為:

0 1 0

0 0 2

3 0 0

如對(duì)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};

可以寫為：

int a[][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};

數(shù)組是一種構(gòu)造類型的數(shù)據(jù)。二維數(shù)組可以看作是由一維數(shù)組的嵌套而構(gòu)成的。設(shè)一維數(shù)組的每個(gè)元素都又是一個(gè)數(shù)組，就組成了二維數(shù)組。當(dāng)然，前提是各元素類型必須相同。根據(jù)這樣的分析，一個(gè)二維數(shù)組也可以分解為多個(gè)一維數(shù)組。C語言允許這種分解。

如二維數(shù)組a[3][4]，可分解為三個(gè)一維數(shù)組，其數(shù)組名分別為：

a[0]

a[1]

a[2]

對(duì)這三個(gè)一維數(shù)組不需另作說明即可使用。這三個(gè)一維數(shù)組都有4個(gè)元素，例如：一維數(shù)組a[0]的元素為a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[0][3]。必須強(qiáng)調(diào)的是，a[0],a[1],a[2]不能當(dāng)作下標(biāo)變量使用，它們是數(shù)組名，不是一個(gè)單純的下標(biāo)變量。