(C/C++學習心得)7.陣列及其訪問方式
摘要：
說明 ：陣列的資料型別是一種構造型別,而儲存陣列的記憶體是一段連續的儲存區域。陣列的資料型別決定了連續記憶體的訪問方式,它包括陣列的三要素：起始地址、步長以及元素個數。
一.一維陣列
1.形式：type 陣列名[N],type為該一維陣列中元素的型別(即步長),N表示該陣列中的元素...
說明 ：陣列的資料型別是一種構造型別,而儲存陣列的記憶體是一段連續的儲存區域。陣列的資料型別決定了連續記憶體的訪問方式,它包括陣列的三要素：起始地址、步長以及元素個數。
一.一維陣列
1.形式：type 陣列名[N],type為該一維陣列中元素的型別(即步長),N表示該陣列中的元素個數,而陣列名則是陣列元素的起始地址,例如：int arr[10];
2.陣列的大小：sizeof(陣列名)=元素型別所含位元組數*元素個數;
3.初始化：
1int arr1[10] = {1,2,3};
2//部分初始化(前三個元素)
3int arr3[10] = {0};
4//陣列清零
4.訪問：陣列名是陣列的唯一識別符號,陣列名具有兩重含義。
a.就作為陣列名時,表示一種構造型別,此時可以用來列印陣列的大小(包含的位元組數),例如：
1 printf("%d",sizeof(陣列名));
b.陣列名用來訪問成員時,它表示的是首元素的地址,而對陣列名取地址的時候,它表示的是整個陣列的首地址,因此,以下程式碼的輸出結果是不一樣的,這個非常重要！
1int arr[8] = {1,2,3};
2printf("%p\t%p\n",arr,arr+1);
3printf("%p\t%p\n",&arr,&arr+1);
程式輸出結果：
二.二維陣列
1.形式：type name[M][N],二維陣列其實也可以看成是一個一維陣列(任何多維陣列都可以看成是一個一維陣列),只是資料成員的的型別由基本型別(如：int、char等)變成了構造型別：一維陣列(多維陣列)。例如int arr[3][4]可以看成是int[4] arr[3],這是一個一維陣列,陣列名為arr,陣列成員的型別為int[4](一維陣列),陣列中的元素個數為3,其它多維陣列也可按此方式理解。
2.二維陣列在邏輯和記憶體上的理解：二維陣列在邏輯上可以理解為二維的,例如int arr[3][4],可以想成其含有3行4列,共3*4個元素,當然也可按上述方式去理解,則理解為該二維陣列中含有3個一維陣列,其中每個一維陣列中又含有四個int型別的元素,這兩種方式其實是一致的。但是計算機的記憶體是線性的,這意味著記憶體對資料的儲存方式都是一維線性的,因此,二維陣列的訪問方式可以有以下兩種：
1//方式一
2for(int i = 0;i<3;i++)
3{
4for(int j = 0;j<4;j++)
5printf("%d",arr[i][j]);
6}
7//方式二
8int *p = (int*)arr;
9for(int i = 0;i<sizeof(arr)/sizeof(int);i++)
10printf("%d ",*p++);
3.就像是一維陣列一樣,二維陣列名也代表其第一個元素的地址,只不過這裡的第一個元素的型別變成了一個一維陣列,如int arr[3][4],執行arr+1實際上相當於是在二維陣列的行間跳轉,因為arr代表的是第一個元素(一維陣列),因此執行加一操作時,加的是該一維陣列的大小。而執行&arr+1時,就像上面提到的一樣,加的是整個陣列的大小,因為&arr+1代表的是整個陣列的起始地址。
1int arr[3][4];
2printf("%p%p\n",arr,arr+1);
3printf("%p%p\n",&arr,&arr+1);
程式執行結果：
4.二維陣列的訪問方式,如對於int arr[3][4],arr[i][j]表示二維陣列第i行第j列的元素(第i個一維數組裡面的第j個元素),也可以這樣來訪問：*(*(arr+i)+j),同樣表示第i行第j列的元素。對於第二種方式,可以這樣理解：首先,arr是一個二維陣列,arr+i表示指向二維陣列的第i行,對其*一次則從arr這個二維陣列的二維陣列模式降到了這個二維陣列的第i行(即降維,從二維降到了第i個一維陣列),同樣的道理,對該一維陣列加j再*,則又從一維陣列模式降維到了單個元素模式,這就取出了該二維陣列的第i行第j列的元素。二維陣列的兩種訪問方式如下：
1//方式1
2for(int i = 0;i<3;i++)
3{
4for(int j = 0;j<4;j++)
5printf("%d",arr[i][j]);
6}
7//方式2
8for(int i = 0;i<3;i++)
9{
10for(int j = 0;j<4;j++)
11printf("%d",*(*(arr+i)+j));
12}
三.多維陣列
1.形式：type name[x][y][z],同樣的道理,也可以理解為是這樣一個一維陣列：type [y][z] name[x],這裡不再贅述。
四.拓展 ：申請一個堆上的動態二維陣列,陣列的行列採用輸入方式確定,並且將陣列初始化為0
1.C++模式(輸入行和列以空格或回車鍵分隔)
1 #include <iostream>
2 using namespace std;
3
4 int **getDoubleArray(int row,int col)
5 {
6int **p = new int*[row];
7for(int i = 0;i<row;i++)
8p[i] = new int[col];
9return p;
10//返回對上的二維空間
11 }
12
13 int main()
14 {
15int i = 0,j = 0;
16int row ,col;
17cin>>row>>col;
18int **arr = getDoubleArray(row,col);
19for(i = 0;i<row;i++)
20for(j = 0;j < col;j++)
21arr[i][j] = 0;
22
23//這裡可完成對二維陣列的初始化的操作
24
25//釋放申請的空間
26for(i = 0;i<row;i++)
27delete [] arr[i];
28delete [] arr;
29return 0;
30 }
檢視程式碼
2.c語言模式(輸入行和列以空格或回車鍵分隔)
1 #include<stdio.h>
2 #include<stdlib.h>
3
4 int **getarray(int rowl, int col)
5 {
6int **p = (int**)malloc(rowl * sizeof(int*));
7for (int i = 0; i < rowl; i++)
8p[i] = (int*)malloc(col*sizeof(int));
9returnp;
10 }
11
12 int main()
13 {
14int a, b;
15scanf("%d %d",&a,&b);
16int **p = getarray(a, b);
17for (int i = 0; i < a; i++)
18{
19for (int j = 0; j < b; j++)
20p[i][j] = 0;
21}
22for (int i = 0; i < a; i++)
23{
24for (int j = 0; j < b; j++)
25printf("%d ",p[i][j]) ;
26}
27for(int i = 0;i<a;i++)
28free (p[i]);
29free (p);
30return 0;
31 }
檢視程式碼