C++之利⽤数组处理批量数据（⼀）
利⽤数组处理批量数据（⼀）
1.数组
数组（array）是有序数据的集合，⽤⼀个统⼀的名字代表⼀批数据，⽤序号或下标来区分各个数据。数组名和下标唯⼀地标识⼀个数组中的⼀个元素。同⼀数组中的每⼀个元素都必须属于同⼀数据类型。⼀个数组在内存中占⼀⽚连续的存储单元。
2.定义和引⽤⼀维数组
2.1 定义⼀维数组
定义⼀维数组的⼀般形式为：类型名 数组名[常量表达式]；例如：
int a[10];
int a[2*5];
int a[n *2];//已定义 n 为常变量
常量表达式中可以包括常量、常变量和符号常量，但不能包含变量。即不允许对数组的⼤⼩作动态定义。
int n;
cin >> n;//输⼊ a 数组长度
int a[n];//试图根据 n 的值决定数组的长度，错误
const int n =5;// n 为常变量，数组定义合法
2.2 ⼀维数组的初始化
对数组元素的初始化可以⽤以下⽅法实现。
1. 在定义数组时对全部数组元素赋予初值
int a[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
2. 可以只给⼀部分元素赋值
int a[10]={0,1,2,3,4};
定义 a 数组有10个元素，但花括号内只提供5个初值，表⽰只给前⾯5个元素赋初值，后5个元素值默认为0。
3. 在对全部数组元素赋初值时，可以不指定数组长度
int a[]={1,2,3,4,5}
花括号中有5个数，系统会据此⾃动定义 a 数组的长度为5。
下⾯给出两个使⽤⼀维数组的例⼦。
//例⽤数组问题来处理求Fibonacci问题
int main(){
int i;
int f[20]={1,1};//f[0]=1,f[1]=1
for(i =2; i <20; i++)
f[i]= f[i -1]+ f[i -2];
for(i =0; i <20; i++)//输出20个数时，每5个数⼀⾏
{
if(i %5==0)cout << endl;
cout <<setw(8)<< f[i];
}
cout << endl;
return0;
}
//例编写程序，⽤起泡法对10个数排序（由⼩到⼤) 设定a[11]  a[0]不⽤，只⽤a[1]~a[10]
int main(){
int a[11];
int i, j, t;
cout <<"input 10 numbers:"<< endl;
for(i =1; i <11; i++)
cin >> a[i];
cout << endl;
for(j =1; j <=9;j++)
for(i =1; i <=10- j;i++)
if(a[i]>a[i +1])
{
t = a[i]; a[i]= a[i +1]; a[i +1]= t;
}
cout <<"the sorted numbers:"<< endl;
for(i =1; i <11; i++)
cout << a[i]<<",";
cout << endl;
return0;
}
3.定义和引⽤⼆维数组
3.1 定义⼆维数组
定义⼆维数组的⼀般形式为：类型名 数组名[常量表达式] [常量表达式]；例如：float a[3][4], b[4][5]；可以把⼆维数组看作⼀种特殊的⼀维数组：它的元素⼜是⼀个⼀维数组。例如，可以把 a 看作⼀个⼀维数组，它有3个元素：a[0],a[1],a[2]，每个元素⼜是⼀个包含4个元素的⼀维数组。a[0],a[1],a[2]是3个⼀维数组的名字。
上⾯定义的⼆维数组可以理解为定义了3个⼀维数组，相当于
float a[0][4],a[1][4],a[2][4]
此处把a[0],a[1],a[2]作⼀维数组名，这3个⼀维数组各有4个元素。
C++中，⼆维数组中元素排列的顺序是：按⾏存放，即在内存中先顺序存放第⼀⾏的元素，再存放第⼆⾏的元素。
3.2 ⼆维数组的初始化
对数组元素的初始化可以⽤以下⽅法实现。
1. 按⾏给⼆维数组全部元素赋初值。
int a[3][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12}};
2. 可以将所有数据写在⼀个花括号内，按数组排列的顺序对全部元素赋初值。
int a[3][4]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};
3. 可以对部分元素赋初值。
int a[3][4]={{1},{5},{9}};
它的作⽤是只对各⾏第⼀列的元素赋初值，其余元素值⾃动置为0。
4. 如果对全部元素都赋初值（即提供全部初始数据），则定义数组时对第1维的长度可以不指定，但第⼆维的长度不能省。
int a[][4]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};
下⾯给出两个使⽤⼆维数组的例⼦。
//例将⼀个2*3的⼆维数组⾏列元素互换，存到3*2的数组中
int main(){
int a[2][3]={{1,2,3},{4,5,6}};
int b[3][2], i, j;
cout <<"array a:"<< endl;
for(i =0; i <2; i++){
for(j =0; j <3; j++)
{
cout << a[i][j]<<" ";
b[j][i]= a[i][j];
}
cout << endl;
}
cout <<"array b；"<< endl;
for(i =0; i <3; i++){
for(j =0; j <2; j++)
cout << b[i][j]<<" ";
cout << endl;
}
return0;
}
//例有⼀个3*4矩阵，求出其中值最⼤的那个元素，并输出⾏号和列号
int main(){
int i, j, row =0, colum =0, max;
int a[3][4]={{5,12,23,56},{19,28,37,46},{-12,-34,6,8}};
max = a[0][0];
for(i =0; i <3;i++)
for(j =0; j <4;j++)
if(a[i][j]>max)
{
max = a[i][j];
row = i;
colum = j;
}
cout <<"max="<< max << endl;
cout <<"row="<< row << endl;
cout <<"colum="<< colum << endl;
return0;
}
4.⽤数组作函数参数
变量和常量可以⽤作函数实参，同样数组元素也可以作函数实参，其⽤法与变量相同。数组名也可以作实参和形参，传递的是数组的起始地址。
1. ⽤数组元素作函数实参
数组元素作为函数的实参，与⽤变量作实参⼀样，将数组元素的值传送给形参变量。
//例有⼀个3*4矩阵，求出其中值最⼤的那个元素，并输出⾏号和列号。⽤函数处理，⽤数组元素作函数实参
int main(){
int max_value(int x,int max);//函数声明
int i, j, row =0, colum =0, max;
int a[3][4]={{5,12,23,56},{19,28,37,46},{-12,-34,6,8}};//数组初始化
max = a[0][0];
for(i =0; i <3; i++)
for(j =0; j <4; j++)
{
max =max_value(a[i][j], max);//调⽤函数
if(max==a[i][j]){//好吧，此处刚刚写了=，结果就出错了。要⽤==
row = i;
colum = j;
}
}
cout <<"max="<< max << endl;
cout <<"row="<< row << endl;
cout <<"colum="<< colum << endl;
return0;
}
int max_value(int x,int max){
if(x > max)return x;
else return max;
}
2. ⽤数组名作函数参数
可以⽤数组名作函数参数，此时实参和形参都⽤数组名或指针变量。数组名代表数组⾸元素的地址。因此⽤数组名作函数实参时，只是将实参数组⾸元素的地址传递给形参。形参可以是数组名，也可以是指针变量，它们⽤来接收实参传来的地址。如果形参是数组名，它代表的是形参数组⾸元素的地址。在调⽤函数时，将实参数组⾸元素的地址传递给形参数组名。这样实参数组和形参数组就共占同⼀段内存单元。
⽤数组名作函数实参时，如果改变了形参数组元素的值将同时改变实参数组元素的值。
//例⽤选择法对数组中的10个数按由⼩到⼤排序
int main(){
void select_sort(int array[],int n);//函数声明
int a[10], i;
cout <<"enter the original array:"<< endl;
for(i =0; i <10; i++)
cin >> a[i];
cout << endl;
select_sort(a,10);//函数调⽤，数组名作实参
cout <<"the sorted array:"<< endl;
for(i =0; i <10; i++)//输出10个已排好序的数
cout << a[i]<<" ";
cout << endl;
return0;
}
void select_sort(int array[],int n){//形参array是数组名
int i, j, k, t;
for(i =0; i < n -1; i++){
k = i;
for(j = i +1; j < n;j++)
if(array[j]< array[k])k = j;
t = array[k]; array[k]= array[i]; array[i]= t;
}
}
数组全部赋值为1实际上，声明形参数组并不意味着真正建⽴⼀个包含若⼲个元素的数组，在调⽤函数时也不对它分配存储单元，只是⽤ array[ ] 这样的形式表⽰ array 是⼀维数组的名字，⽤来接收实参传来的地址。因此array[ ] 中⽅括号内的数值并⽆实际作⽤，编译系统对⼀维数组⽅括号内的内容不予处理。形参⼀维数组的声明中可以写元素个数，也可以不写。C++实际上只把形参数组名作为⼀个指针变量来处理，⽤来接收从实参传过来的地址。

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