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C 语言数组操作

介绍​

在C语言中，数组是一种用于存储相同类型数据的集合。数组中的每个元素都可以通过索引来访问，索引从0开始。数组是C语言中最基础且重要的数据结构之一，掌握数组的操作对于编写高效的程序至关重要。

数组的定义与初始化​

定义数组​

在C语言中，数组的定义需要指定数组的类型和大小。例如：

c
int numbers[5]; // 定义一个包含5个整数的数组

初始化数组​

数组可以在定义时进行初始化：

c
int numbers[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 初始化数组

如果初始化时提供的元素个数少于数组大小，剩余的元素将自动初始化为0：

c
int numbers[5] = {1, 2}; // 数组内容为 {1, 2, 0, 0, 0}

访问数组元素​

数组元素通过索引访问，索引从0开始。例如：

c
int numbers[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
int firstElement = numbers[0]; // 访问第一个元素，值为1
int thirdElement = numbers[2]; // 访问第三个元素，值为3
警告

注意：访问数组时，索引不能超出数组的范围，否则会导致未定义行为。

数组的遍历​

遍历数组是常见的操作，通常使用for循环来实现：

c
int numbers[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
for (int i = 0; i < 5; i++) {
    printf("%d ", numbers[i]);
}
// 输出: 1 2 3 4 5

数组的常见操作​

数组的复制​

C语言中没有直接复制数组的操作符，必须通过循环逐个元素复制：

c
int source[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
int destination[5];

for (int i = 0; i < 5; i++) {
    destination[i] = source[i];
}

数组的排序​

数组排序是常见的操作，可以使用标准库中的qsort函数：

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

int compare(const void *a, const void *b) {
    return (*(int*)a - *(int*)b);
}

int main() {
    int numbers[5] = {5, 3, 1, 4, 2};
    qsort(numbers, 5, sizeof(int), compare);

    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        printf("%d ", numbers[i]);
    }
    // 输出: 1 2 3 4 5
    return 0;
}

实际应用案例​

案例：计算数组的平均值​

假设我们有一个存储学生成绩的数组，我们需要计算这些成绩的平均值：

c
#include <stdio.h>

int main() {
    int grades[5] = {85, 90, 78, 92, 88};
    int sum = 0;

    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        sum += grades[i];
    }

    float average = (float)sum / 5;
    printf("平均成绩: %.2f\n", average);
    // 输出: 平均成绩: 86.60
    return 0;
}

总结​

数组是C语言中非常重要的数据结构，掌握数组的定义、初始化、访问和常见操作是编写高效程序的基础。通过本教程，你应该已经了解了数组的基本操作，并能够应用这些知识解决实际问题。

附加资源与练习​

  • 练习1：编写一个程序，找出数组中的最大值和最小值。
  • 练习2：编写一个程序，将两个数组合并成一个新的数组。
  • 练习3：编写一个程序，实现数组的反转。
提示

建议初学者多动手实践，通过编写代码来加深对数组操作的理解。