C语言学习笔记-条件、循环、数组(三)

C
15k 词

一.条件语句

1.1 if语句

C 语言中 if…else 语句的语法:

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if(boolean_expression)
{
/* 如果布尔表达式为真将执行的语句 */
}
else
{
/* 如果布尔表达式为假将执行的语句 */
}

如果布尔表达式为 true,则执行 if 块内的代码。如果布尔表达式为 false,则执行 else 块内的代码。

C 语言把任何非零非空的值假定为 true,把null 假定为 false

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#include <stdio.h>

int main ()
{
/* 局部变量定义 */
int a = 100;

/* 检查布尔条件 */
if( a < 20 )
{
/* 如果条件为真,则输出下面的语句 */
printf("a 小于 20\n" );
}
else
{
/* 如果条件为假,则输出下面的语句 */
printf("a 大于 20\n" );
}
printf("a 的值是 %d\n", a);

return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

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a 大于 20
a 的值是 100

1.2 if…else if…else 语句

一个 if 语句后可跟一个可选的 else if…else 语句,这可用于测试多种条件。

当使用 if…else if…else 语句时,以下几点需要注意:

  • 一个 if 后可跟零个或一个 else,else 必须在所有 else if 之后。
  • 一个 if 后可跟零个或多个 else if,else if 必须在 else 之前。
  • 一旦某个 else if 匹配成功,其他的 else if 或 else 将不会被测试。
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if(boolean_expression 1)
{
/* 当布尔表达式 1 为真时执行 */
}
else if( boolean_expression 2)
{
/* 当布尔表达式 2 为真时执行 */
}
else if( boolean_expression 3)
{
/* 当布尔表达式 3 为真时执行 */
}
else
{
/* 当上面条件都不为真时执行 */
}

1.3 switch语句

switch 语句是一种有限制的控制流语句,它用于根据表达式的值执行不同的代码块。

一个 switch 语句允许测试一个变量等于多个值时的情况,每个值称为一个 case,且被测试的变量会对每个 switch case 进行检查。

C 语言中 switch 语句的语法:

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switch(expression){
case constant-expression :
statement(s);
break; /* 可选的 */
case constant-expression :
statement(s);
break; /* 可选的 */

/* 您可以有任意数量的 case 语句 */
default : /* 可选的 */
statement(s);
}

switch 语句说明:

  • switch 后面的表达式的值将会与每个 case 后面的常量值进行比较,直到找到匹配的值或者执行到 default(如果存在)。
  • 如果找到匹配的值,将执行相应 case 后面的代码块,然后跳出 switch 语句。
  • 如果没有匹配的值,并且有 default,则执行 default 后面的代码块。
  • 如果没有匹配的值,并且没有 default,则跳过整个 switch 语句直到结束。

switch 语句必须遵循下面的规则:

  • switch 表达式的类型: switch 语句中的表达式必须是整数类型(char、short、int或枚举),或者是能够隐式转换为整数类型的表达式。
  • case 标签的唯一性: 在 switch 语句中,每个 case 标签必须是唯一的,不能有重复的值。
  • 默认情况的可选性: switch 语句中的 default 标签是可选的。如果没有匹配的 case 标签,则会执行 default 标签下的代码块(如果存在)。
  • case 标签中的常量值: case 标签后面的值必须是一个常量表达式,这意味着它的值在编译时就能确定。
  • case 标签的顺序: switch 语句中的 case 标签的顺序并不重要,它们可以按照任意顺序编写。程序会按照 case 标签出现的顺序依次匹配。
  • break 语句的使用: 在每个 case 标签的代码块结束处通常需要使用 break 语句来终止 switch 语句的执行。如果没有 break 语句,程序将会继续执行下一个 case 标签中的代码,直到遇到 break 语句或 switch 语句结束。
  • switch 语句的嵌套: switch 语句可以嵌套在其他 switch 语句中,但是需要注意代码的可读性和复杂性。
  • case 标签和表达式的范围: switch 语句的 case 标签可以是整数常量表达式,但不能是浮点数或字符串。

二.循环语句

有的时候,我们可能需要多次执行同一块代码。一般情况下,语句是按顺序执行的:函数中的第一个语句先执行,接着是第二个语句,依此类推。

编程语言提供了更为复杂执行路径的多种控制结构。

循环语句允许我们多次执行一个语句或语句组

2.1while循环

C 语言中 while 循环的语法:

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while(condition)
{
statement(s);
}

在这里,statement(s) 可以是一个单独的语句,也可以是几个语句组成的代码块。

condition 可以是任意的表达式,当为任意非零值时都为 true。当条件为 true 时执行循环。 当条件为 false 时,退出循环,程序流将继续执行紧接着循环的下一条语句。

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#include <stdio.h>

int main ()
{
*/\* 局部变量定义 \*/*
int a = 10;

*/\* while 循环执行 \*/*
while( a < 20 )
{
printf("a 的值: %d**\n**", a);
a++;
}

return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

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a 的值: 10
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a 的值: 18
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2.2for循环

C 语言中 for 循环的语法:

for ( init; condition; increment ) { statement(s); }

下面是 for 循环的控制流:

  1. init 会首先被执行,且只会执行一次。这一步允许您声明并初始化任何循环控制变量。您也可以不在这里写任何语句,只要有一个分号出现即可。

  2. 接下来,会判断 condition。如果为真,则执行循环主体。如果为假,则不执行循环主体,且控制流会跳转到紧接着 for 循环的下一条语句。

  3. 在执行完 for 循环主体后,控制流会跳回上面的 increment 语句。该语句允许您更新循环控制变量。该语句可以留空,只要在条件后有一个分号出现即可。

  4. 条件再次被判断。如果为真,则执行循环,这个过程会不断重复(循环主体,然后增加步值,再然后重新判断条件)。在条件变为假时,for 循环终止。

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    #include <stdio.h>

    int main ()
    {
    /* for 循环执行 */
    for( int a = 10; a < 20; a = a + 1 )
    {
    printf("a 的值: %d\n", a);
    }

    return 0;
    }

    当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

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    a 的值: 17
    a 的值: 18
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2.3do…while循环

不像 forwhile 循环,它们是在循环头部测试循环条件。在 C 语言中,do…while 循环是在循环的尾部检查它的条件。

do…while 循环与 while 循环类似,但是 do…while 循环会确保至少执行一次循环。

C 语言中 do…while 循环的语法:

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do
{
statement(s);

}while( condition );

请注意,条件表达式出现在循环的尾部,所以循环中的 statement(s) 会在条件被测试之前至少执行一次。

如果条件为真,控制流会跳转回上面的 do,然后重新执行循环中的 statement(s)。这个过程会不断重复,直到给定条件变为假为止。

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#include <stdio.h>

int main ()
{
*/\* 局部变量定义 \*/*
int a = 10;

*/\* do 循环执行,在条件被测试之前至少执行一次 \*/*
do
{
printf("a 的值: %d**\n**", a);
a = a + 1;
}while( a < 20 );

return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

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a 的值: 10
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2.4break语句

C 语言中 break 语句有以下两种用法:

  1. break 语句出现在一个循环内时,循环会立即终止,且程序流将继续执行紧接着循环的下一条语句。
  2. 它可用于终止 switch 语句中的一个 case。

如果您使用的是嵌套循环(即一个循环内嵌套另一个循环),break 语句会停止执行最内层的循环,然后开始执行该块之后的下一行代码。

C 语言中 break 语句的语法:

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break;

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#include <stdio.h>

int main ()
{
/* 局部变量定义 */
int a = 10;

/* while 循环执行 */
while( a < 20 )
{
printf("a 的值: %d\n", a);
a++;
if( a > 15)
{
/* 使用 break 语句终止循环 */
break;
}
}

return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

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a 的值: 10
a 的值: 11
a 的值: 12
a 的值: 13
a 的值: 14
a 的值: 15

2.5continue语句

C 语言中的 continue 语句有点像 break 语句。但它不是强制终止,continue 会跳过当前循环中的代码,强迫开始下一次循环。

对于 for 循环,continue 语句执行后自增语句仍然会执行。对于 whiledo…while 循环,continue 语句重新执行条件判断语句。

C 语言中 continue 语句的语法:

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continue;

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#include <stdio.h>

int main ()
{
/* 局部变量定义 */
int a = 10;

/* do 循环执行 */
do
{
if( a == 15)
{
/* 跳过迭代 */
a = a + 1;
continue;
}
printf("a 的值: %d\n", a);
a++;

}while( a < 20 );

return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

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a 的值: 10
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a 的值: 17
a 的值: 18
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2.6goto语句

C 语言中的 goto 语句允许把控制无条件转移到同一函数内的被标记的语句。

注意:在任何编程语言中,都不建议使用 goto 语句。因为它使得程序的控制流难以跟踪,使程序难以理解和难以修改。任何使用 goto 语句的程序可以改写成不需要使用 goto 语句的写法。

C 语言中 goto 语句的语法:

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goto label;
..
.
label: statement;

在这里,label 可以是任何除 C 关键字以外的纯文本,它可以设置在 C 程序中 goto 语句的前面或者后面。

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#include <stdio.h>

int main ()
{
/* 局部变量定义 */
int a = 10;

/* do 循环执行 */
LOOP:do
{
if( a == 15)
{
/* 跳过迭代 */
a = a + 1;
goto LOOP;
}
printf("a 的值: %d\n", a);
a++;

}while( a < 20 );

return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

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a 的值: 10
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a 的值: 16
a 的值: 17
a 的值: 18
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三.数组

C 语言支持数组数据结构,它可以存储一个固定大小的相同类型元素的顺序集合。数组是用来存储一系列数据,但它往往被认为是一系列相同类型的变量。

数组的声明并不是声明一个个单独的变量,比如 runoob0、runoob1、…、runoob99,而是声明一个数组变量,比如 runoob,然后使用 runoob[0]、runoob[1]、…、runoob[99] 来代表一个个单独的变量。

所有的数组都是由连续的内存位置组成。最低的地址对应第一个元素,最高的地址对应最后一个元素。

C 中的数组

数组中的特定元素可以通过索引访问,第一个索引值为 0

C 语言还允许我们使用指针来处理数组,这使得对数组的操作更加灵活和高效。

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3.1数组基础

3.1.1声明数组

在 C 中要声明一个数组,需要指定元素的类型和元素的数量,如下所示:

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type arrayName [ arraySize ];

这叫做一维数组。arraySize 必须是一个大于零的整数常量,type 可以是任意有效的 C 数据类型。例如,要声明一个类型为 double 的包含 10 个元素的数组 balance,声明语句如下:

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double balance[10];

现在 balance 是一个可用的数组,可以容纳 10 个类型为 double 的数字。

3.1.2初始化数组

在 C 中,您可以逐个初始化数组,也可以使用一个初始化语句,如下所示:

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double balance[5] = {1000.0, 2.0, 3.4, 7.0, 50.0};

大括号 { } 之间的值的数目不能大于我们在数组声明时在方括号 [ ] 中指定的元素数目。

如果您省略掉了数组的大小,数组的大小则为初始化时元素的个数。因此,如果:

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double balance[] = {1000.0, 2.0, 3.4, 7.0, 50.0};

您将创建一个数组,它与前一个实例中所创建的数组是完全相同的。下面是一个为数组中某个元素赋值的实例:

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balance[4] = 50.0;

上述的语句把数组中第五个元素的值赋为 50.0。所有的数组都是以 0 作为它们第一个元素的索引,也被称为基索引,数组的最后一个索引是数组的总大小减去 1。以下是上面所讨论的数组的的图形表示:

数组表示

下图是一个长度为 10 的数组,第一个元素的索引值为 0,第九个元素 runoob 的索引值为 8:

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3.1.3访问数组元素

数组元素可以通过数组名称加索引进行访问。元素的索引是放在方括号内,跟在数组名称的后边。例如:

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double salary = balance[9];

上面的语句将把数组中第 10 个元素的值赋给 salary 变量。下面的实例使用了上述的三个概念,即,声明数组、数组赋值、访问数组:

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#include <stdio.h>

int main ()
{
int n[ 10 ]; /* n 是一个包含 10 个整数的数组 */
int i,j;

/* 初始化数组元素 */
for ( i = 0; i < 10; i++ )
{
n[ i ] = i + 100; /* 设置元素 i 为 i + 100 */
}

/* 输出数组中每个元素的值 */
for (j = 0; j < 10; j++ )
{
printf("Element[%d] = %d\n", j, n[j] );
}

return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

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Element[0] = 100
Element[1] = 101
Element[2] = 102
Element[3] = 103
Element[4] = 104
Element[5] = 105
Element[6] = 106
Element[7] = 107
Element[8] = 108
Element[9] = 109

3.1.4获取数组长度

数组长度可以使用 sizeof 运算符来获取数组的长度,例如:

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int numbers[] = {1, 2, 3, 4, 5};
int length = sizeof(numbers) / sizeof(numbers[0]);
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#include <stdio.h>

int main() {
int array[] = {1, 2, 3, 4, 5};
int length = sizeof(array) / sizeof(array[0]);

printf("数组长度为: %d\n", length);

return 0;
}

使用宏定义:

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#include <stdio.h>

#define LENGTH(array) (sizeof(array) / sizeof(array[0]))

int main() {
int array[] = {1, 2, 3, 4, 5};
int length = LENGTH(array);

printf("数组长度为: %d\n", length);

return 0;
}

以上实例输出结果为:

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数组长度为: 5

3.1.5数组名

在 C 语言中,数组名表示数组的地址,即数组首元素的地址。当我们在声明和定义一个数组时,该数组名就代表着该数组的地址。

例如,在以下代码中:

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int myArray[5] = {10, 20, 30, 40, 50};

在这里,myArray 是数组名,它表示整数类型的数组,包含 5 个元素。myArray 也代表着数组的地址,即第一个元素的地址。

数组名本身是一个常量指针,意味着它的值是不能被改变的,一旦确定,就不能再指向其他地方。

我们可以使用&运算符来获取数组的地址,如下所示:

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int myArray[5] = {10, 20, 30, 40, 50};
int *ptr = &myArray[0]; // 或者直接写作 int *ptr = myArray;

在上面的例子中,ptr 指针变量被初始化为 myArray 的地址,即数组的第一个元素的地址。

需要注意的是,虽然数组名表示数组的地址,但在大多数情况下,数组名会自动转换为指向数组首元素的指针。这意味着我们可以直接将数组名用于指针运算,例如在函数传递参数或遍历数组时:

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void printArray(int arr[], int size) {
for (int i = 0; i < size; i++) {
printf("%d ", arr[i]); // 数组名arr被当作指针使用
}
}

int main() {
int myArray[5] = {10, 20, 30, 40, 50};
printArray(myArray, 5); // 将数组名传递给函数
return 0;
}

在上述代码中,printArray 函数接受一个整数数组和数组大小作为参数,我们将 myArray 数组名传递给函数,函数内部可以像使用指针一样使用 arr 数组名。

3.2多维数组

C 语言支持多维数组。多维数组声明的一般形式如下:

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type name[size1][size2]...[sizeN];

例如,下面的声明创建了一个三维 5 . 10 . 4 整型数组:

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int threedim[5][10][4];

3.2.1二维数组

多维数组最简单的形式是二维数组。一个二维数组,在本质上,是一个一维数组的列表。声明一个 x 行 y 列的二维整型数组,形式如下:

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type arrayName [ x ][ y ];

其中,type 可以是任意有效的 C 数据类型,arrayName 是一个有效的 C 标识符。一个二维数组可以被认为是一个带有 x 行和 y 列的表格。下面是一个二维数组,包含 3 行和 4 列:

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int x[3][4];

C 中的二维数组

因此,数组中的每个元素是使用形式为 a[ i , j ] 的元素名称来标识的,其中 a 是数组名称,i 和 j 是唯一标识 a 中每个元素的下标。

3.2.2初始化二维数组

多维数组可以通过在括号内为每行指定值来进行初始化。下面是一个带有 3 行 4 列的数组。

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int a[3][4] = {  
{0, 1, 2, 3} , /* 初始化索引号为 0 的行 */
{4, 5, 6, 7} , /* 初始化索引号为 1 的行 */
{8, 9, 10, 11} /* 初始化索引号为 2 的行 */
};

内部嵌套的括号是可选的,下面的初始化与上面是等同的:

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int a[3][4] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11};

3.2.3访问二维数组元素

二维数组中的元素是通过使用下标(即数组的行索引和列索引)来访问的。例如:

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int val = a[2][3];

上面的语句将获取数组中第 3 行第 4 个元素。您可以通过上面的示意图来进行验证。让我们来看看下面的程序,我们将使用嵌套循环来处理二维数组:

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#include <stdio.h>

int main ()
{
/* 一个带有 5 行 2 列的数组 */
int a[5][2] = { {0,0}, {1,2}, {2,4}, {3,6},{4,8}};
int i, j;

/* 输出数组中每个元素的值 */
for ( i = 0; i < 5; i++ )
{
for ( j = 0; j < 2; j++ )
{
printf("a[%d][%d] = %d\n", i,j, a[i][j] );
}
}
return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

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a[0][0] = 0
a[0][1] = 0
a[1][0] = 1
a[1][1] = 2
a[2][0] = 2
a[2][1] = 4
a[3][0] = 3
a[3][1] = 6
a[4][0] = 4
a[4][1] = 8

3.3传递数组给函数

如果您想要在函数中传递一个一维数组作为参数,您必须以下面三种方式来声明函数形式参数,这三种声明方式的结果是一样的,因为每种方式都会告诉编译器将要接收一个整型指针。同样地,您也可以传递一个多维数组作为形式参数。

方式 1

形式参数是一个指针(您可以在下一章中学习到有关指针的知识):

void myFunction(int *param) { . . . }

方式 2

形式参数是一个已定义大小的数组:

void myFunction(int param[10]) { . . . }

方式 3

形式参数是一个未定义大小的数组:

void myFunction(int param[]) { . . . }

现在,让我们来看下面这个函数,它把数组作为参数,同时还传递了另一个参数,根据所传的参数,会返回数组中元素的平均值:

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double getAverage(int arr[], int size)
{
int i;
double avg;
double sum;

for (i = 0; i < size; ++i)
{
sum += arr[i];
}

avg = sum / size;

return avg;
}

现在,让我们调用上面的函数,如下所示:

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#include <stdio.h>

/* 函数声明 */
double getAverage(int arr[], int size);

int main ()
{
/* 带有 5 个元素的整型数组 */
int balance[5] = {1000, 2, 3, 17, 50};
double avg;

/* 传递一个指向数组的指针作为参数 */
avg = getAverage( balance, 5 ) ;

/* 输出返回值 */
printf( "平均值是: %f ", avg );

return 0;
}

double getAverage(int arr[], int size)
{
int i;
double avg;
double sum=0;

for (i = 0; i < size; ++i)
{
sum += arr[i];
}

avg = sum / size;

return avg;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

1
平均值是: 214.400000

3.4从函数返回数组

C 语言不允许返回一个完整的数组作为函数的参数。但是,您可以通过指定不带索引的数组名来返回一个指向数组的指针。我们将在下一章中讲解有关指针的知识,您可以先跳过本章,等了解了 C 指针的概念之后,再来学习本章的内容。

如果您想要从函数返回一个一维数组,您必须声明一个返回指针的函数,如下:

int * myFunction() { . . . }

另外,C 不支持在函数外返回局部变量的地址,除非定义局部变量为 static 变量。

现在,让我们来看下面的函数,它会生成 10 个随机数,并使用数组来返回它们,具体如下:

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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

/* 要生成和返回随机数的函数 */
int * getRandom( )
{
static int r[10];
int i;

/* 设置种子 */
srand( (unsigned)time( NULL ) );
for ( i = 0; i < 10; ++i)
{
r[i] = rand();
printf( "r[%d] = %d\n", i, r[i]);

}

return r;
}

/* 要调用上面定义函数的主函数 */
int main ()
{
/* 一个指向整数的指针 */
int *p;
int i;

p = getRandom();
for ( i = 0; i < 10; i++ )
{
printf( "*(p + %d) : %d\n", i, *(p + i));
}

return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

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r[0] = 313959809
r[1] = 1759055877
r[2] = 1113101911
r[3] = 2133832223
r[4] = 2073354073
r[5] = 167288147
r[6] = 1827471542
r[7] = 834791014
r[8] = 1901409888
r[9] = 1990469526
*(p + 0) : 313959809
*(p + 1) : 1759055877
*(p + 2) : 1113101911
*(p + 3) : 2133832223
*(p + 4) : 2073354073
*(p + 5) : 167288147
*(p + 6) : 1827471542
*(p + 7) : 834791014
*(p + 8) : 1901409888
*(p + 9) : 1990469526

3.5指向数组的指针

您可以先跳过本章,等了解了 C 指针的概念之后,再来学习本章的内容。

如果您对 C 语言中指针的概念有所了解,那么就可以开始本章的学习。

组名本身是一个常量指针,意味着它的值是不能被改变的,一旦确定,就不能再指向其他地方。

因此,在下面的声明中:

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double balance[50];

balance 是一个指向 &balance[0] 的指针,即数组 balance 的第一个元素的地址。因此,下面的程序片段把 p 赋值为 balance 的第一个元素的地址:

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double *p;
double balance[10];

p = balance;

使用数组名作为常量指针是合法的,反之亦然。因此,*(balance + 4) 是一种访问 balance[4] 数据的合法方式。

一旦您把第一个元素的地址存储在 p 中,您就可以使用 p、(p+1)、*(p+2) 等来访问数组元素。下面的实例演示了上面讨论到的这些概念:

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#include <stdio.h>

int main ()
{
/* 带有 5 个元素的整型数组 */
double balance[5] = {1000.0, 2.0, 3.4, 17.0, 50.0};
double *p;
int i;

p = balance;

/* 输出数组中每个元素的值 */
printf( "使用指针的数组值\n");
for ( i = 0; i < 5; i++ )
{
printf("*(p + %d) : %f\n", i, *(p + i) );
}

printf( "使用 balance 作为地址的数组值\n");
for ( i = 0; i < 5; i++ )
{
printf("*(balance + %d) : %f\n", i, *(balance + i) );
}

return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

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使用指针的数组值
*(p + 0) : 1000.000000
*(p + 1) : 2.000000
*(p + 2) : 3.400000
*(p + 3) : 17.000000
*(p + 4) : 50.000000
使用 balance 作为地址的数组值
*(balance + 0) : 1000.000000
*(balance + 1) : 2.000000
*(balance + 2) : 3.400000
*(balance + 3) : 17.000000
*(balance + 4) : 50.000000

在上面的实例中,p 是一个指向 double 型的指针,这意味着它可以存储一个 double 类型的变量。一旦我们有了 p 中的地址,*p 将给出存储在 p 中相应地址的值,正如上面实例中所演示的。

3.6静态数组和动态数组

在 C 语言中,有两种类型的数组:

  • 静态数组:编译时分配内存,大小固定。
  • 动态数组:运行时手动分配内存,大小可变。

静态数组的生命周期与作用域相关,而动态数组的生命周期由程序员控制。

在使用动态数组时,需要注意合理地分配和释放内存,以避免内存泄漏和访问无效内存的问题。


3.6.1静态数组

静态数组是指在编译时确定大小的数组,其大小在程序运行期间不能改变。

在 C 语言中,静态数组的内存分配在栈区,通常使用方括号 [] 来定义。

静态数组的特点包括:

  • 内存分配:静态数组的内存通常分配在栈上,随着函数的调用和返回而自动管理。
  • 大小固定:在定义时指定大小,且在程序运行过程中不能更改。
  • 效率:由于在栈上分配内存,访问速度较快。
  • 生命周期:静态数组的生命周期始于其定义时。如果在函数内部定义,生命周期与函数的调用相同;如果在全局范围定义,生命周期贯穿整个程序运行。

静态数组的声明和初始化示例:

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int staticArray[5]; // 静态数组声明
int staticArray[] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 静态数组声明并初始化

对于静态数组,可以使用 sizeof 运算符来获取数组长度,例如:

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int array[] = {1, 2, 3, 4, 5};
int length = sizeof(array) / sizeof(array[0]);

以上代码中 sizeof(array) 返回整个数组所占用的字节数,而 sizeof(array[0]) 返回数组中单个元素的字节数,将两者相除,就得到了数组的长度。

以上是一个简单的静态数组实例:

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#include <stdio.h>

int main() {
int staticArray[] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 静态数组声明并初始化
int length = sizeof(staticArray) / sizeof(staticArray[0]);

printf("静态数组: ");
for (int i = 0; i < length; i++) {
printf("%d ", staticArray[i]);
}
printf("\n");

return 0;
}

以上实例中,我们声明并初始化了一个静态数组 staticArray,它包含了 5 个整数元素,然后我们通过 sizeof 运算符,我们计算了静态数组的长度,并使用循环遍历并打印数组的元素。

输出结果:

1
静态数组: 1 2 3 4 5

3.6.2动态数组

动态数组是在运行时通过动态内存分配函数(如 malloccalloc)手动分配内存的数组。

动态数组特点如下:

  • 内存分配:动态数组的内存空间在运行时通过动态内存分配函数手动分配,并存储在堆上。需要使用 malloccalloc 等函数来申请内存,并使用 free 函数来释放内存。
  • 大小可变:动态数组的大小在运行时可以根据需要进行调整。可以使用 realloc 函数来重新分配内存,并改变数组的大小。
  • 生命周期:动态数组的生命周期由程序员控制。需要在使用完数组后手动释放内存,以避免内存泄漏。

动态数组的声明、内存分配和释放实例:

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int size = 5;
int *dynamicArray = (int *)malloc(size * sizeof(int)); // 动态数组内存分配
// 使用动态数组
free(dynamicArray); // 动态数组内存释放

动态分配的数组,可以在动态分配内存时保存数组长度,并在需要时使用该长度,例如:

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int size = 5; // 数组长度
int *array = malloc(size * sizeof(int));

// 使用数组

free(array); // 释放内存

以上代码我们使用 malloc 函数动态分配了一个整型数组,并将长度保存在变量 size 中。然后可以根据需要使用这个长度进行操作,在使用完数组后,使用 free 函数释放内存。

注意:动态数组的使用需要注意内存管理的问题,确保在不再需要使用数组时释放内存,避免内存泄漏和访问无效的内存位置。

以上是一个简单的动态数组使用实例:

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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
int size = 5;
int *dynamicArray = (int *)malloc(size * sizeof(int)); // 动态数组内存分配

if (dynamicArray == NULL) {
printf("Memory allocation failed.\n");
return 1;
}

printf("Enter %d elements: ", size);
for (int i = 0; i < size; i++) {
scanf("%d", &dynamicArray[i]);
}

printf("Dynamic Array: ");
for (int i = 0; i < size; i++) {
printf("%d ", dynamicArray[i]);
}
printf("\n");

free(dynamicArray); // 动态数组内存释放

return 0;
}

以上实例中,我们首先声明了一个变量 size 来指定动态数组的大小。

然后使用 malloc 函数为动态数组分配内存,并通过 sizeof 运算符计算所需的内存大小。

接下来,通过循环和 scanf 函数,从用户输入中读取元素值并存储到动态数组中。

最后,使用循环遍历并打印动态数组的元素。在程序结束时,使用 free 函数释放动态数组所占用的内存。

请注意,在使用动态数组时,需要检查内存分配是否成功(即 dynamicArray 是否为 NULL),以避免在内存分配失败时发生错误。

笔记来源:菜鸟教程

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