7.1 一维数组的定义和引用
7.2 二维数组的定义和引用
7.3 字符数组习题第 7章 数 组迄今为止，我们使用的都是属于基本类型 (整型、
字符型、实型 )的数据,c语言还提供了构造类型的数据，它们有：数组类型、结构体类型、
共用体类型。构造类型数据是由基本类型数据按一定规则组成的，因此有的书称它们为“导出类型”。
本章只介绍数组。数组是有序数据的集合。数组中的每一个元素都属于同一个数据类型。用一个统一的数组名和下标来唯一地确定数组中的元素。有关数组的概念和其他高级语言中介绍的是相同的，不再赘述。本章只介绍 c语言中如何定义和使用数组。
7.1 一维数组的定义和引用
7.1.1 一维数组的定义一维数组的定义方式为类型说明符 数组名［常量表达式］；
例如：
int a［ 10］ ;
它表示数组名为 a，此数组有 10个元素。
说明：
(1) 数组名定名规则和变量名相同，遵循标识符定名规则。
(2) 数组名后是用方括弧括起来的常量表达式，不能用圆括弧，下面用法不对,int a(10);
(3) 常量表达式表示元素的个数，即数组长度。例如，
在 a［ 10］中,10表示 a数组有 10个元素，下标从 0
开始，这 10个元素是,a［ 0］,a［ 1］,a［ 2］，
a［ 3］,a［ 4］,a［ 5］,a［ 6］,a［ 7］,a
［ 8］,a［ 9］。注意不能使用数组元素 a［ 10］。
(4) 常量表达式中可以包括常量和符号常量，不能包含变量。也就是说,c不允许对数组的大小作动态定义，即数组的大小不依赖于程序运行过程中变量的值。例如，下面这样定义数组是不行的：
int n;
scanf("%d",&n);
int a［ n］ ;
7.1.2 一维数组元素的引用数组必须先定义，然后使用。 c语言规定只能逐个引用数组元素而不能一次引用整个数组。
数组元素的表示形式为数组名［下标］
下标可以是整型常量或整型表达式。例如,
a［ 0］ =a［ 5］ +a［ 7］ -a［ 2*3］
例 7.1数组元素的引用。
main()
{
int i,a［ 10］ ;
for (i=0; i<=9;i++)
a［ i］ =i;
for(i=9;i>=0; i--)
printf("%d ",a［ i］ );
}
运行结果如下：
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
程序使 a［ 0］到 a［ 9］的值为 0～ 9，然后按逆序输出。
7.1.3 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) 在定义数组时对数组元素赋以初值。例如,
int a［ 10］ ={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
将数组元素的初值依次放在一对花括弧内。经过上面的定义和初始化之后,a［ 0］ =0,a［ 1］ =1,a［ 2］ =2,a［ 3］
=3,a［ 4］ =4,a［ 5］ =5,a［ 6］ =6,a［ 7］ =7,a［ 8］
=8,a［ 9］ =9。
(2) 可以只给一部分元素赋值。例如,
int a［ 10］ ={0,1,2,3,4};
定义 a数组有 10个元素，但花括弧内只提供 5个初值，这表示只给前面 5个元素赋初值，后 5个元素值为 0。
(3) 如果想使一个数组中全部元素值为 0，可以写成
int a［ 10］ ={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
不能写成
int a［ 10］ ={0*10};
这是与 FORTRAN语言不同的，不能给数组整体赋初值。
(4) 在对全部数组元素赋初值时，可以不指定数组长度。
例如,
int a［ 5］ ={1,2,3,4,5};
可以写成
int a［］ ={1,2,3,4,5}
在第二种写法中，花括弧中有 5个数，系统就会据此自动定义 a数组的长度为 5。
但若被定义的数组长度与提供初值的个数不相同，
则数组长度不能省略。例如，想定义数组长度为
10，就不能省略数组长度的定义，而必须写成
int a［ 10］ ={1,2,3,4,5};
只初始化前 5个元素，后 5个元素为 0。
7.1.4 一维数组程序举例例 7.2用数组来处理求 fibonacci数列问题。
程序如下：
main()
{
int i;
int f［ 20］ ={1,1};
for(i=2； i<20;i++)
f［ i］ =f［ i-2］ +f［ i-1］ ;
for(i=0;i<20;i++)
{
if(i%5==0) printf("＼ n");
printf("%12d",f［ i］ );
}
}
运行结果如下：
1 1 2 3 5
8 13 21 34 55
89 144 233 377 610
987 1597 2584 4181 6765
if语句用来控制换行，每行输出 5个数据。
例 7.3用起泡法对 10个数排序 (由小到大 )。
起泡法的思路是：将相邻两个数比较，将小的调到前头。见图 7.1。
图 7.1
图 7.2
若有 6个数。第一次将 8和 9对调，第二次将第 2和第 3个数 (9和
5)对调 …… 如此共进行 5次，得到 8 5 4 2 0 9的顺序，
可以看到：最大的数 9已“沉底”，成为最下面一个数，而小的数“上升”。最小的数 0已向上“浮起”一个位置。经第一趟 (共 5次 )后，已得到最大的数。然后进行第二趟比较，
对余下的前面 5个数按上法进行比较，见图 7.2。经过 4次比较，得到次大的数 8。如此进行下去。可以推知，对 6个数要比较 5趟，才能使 6个数按大小顺序排列。在第一趟中要进行两个数之间的比较共 5次，在第二趟中比 4次 …… 第 5趟比 1次。如果有 n个数，则要进行 n-1趟比较。在第 1趟比较中要进行 n-1次两两比较，在第 j趟比较中要进行 n-j次两两比较。据此画出流程图 (见图 7.3)。根据流程图写出程序 (今设 n=10)，定义数组长度为 11，本例中对 a［ 0］不用，只用
a［ 1］到 a［ 10］，以符合人们的习惯。
图 7.3
main()
{
int a［ 11］ ;
int i,j,t;
printf("input 10 numbers,＼ n");
for (i=1;i<11;i++)
scanf("%d",&a\[i\]);
printf("＼ n");
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;}
printf("the sorted numbers,＼ n");
for(i=1;i<11;i++)
printf("%d ",a［ i］ );
}
运行情况如下：
input 10 numbers:
1 0 4 8 12 65 -76 100 -45 123
the sorted numbers:
-76 -45 0 1 4 8 12 65 100 123
7.2.1 二维数组的定义二维数组定义的一般形式为类型说明符 数组名［常量表达式］［常量表达式］。
例如,float a［ 3］［ 4］,b［ 5］［ 10］；
定义 a为 3× 4(3行 4列 )的数组,b为 5× 10(5行 10列 )
的数组。注意不能写成
float a［ 3,4］,b［ 5,10］ ;
c语言对二维数组采用这样的定义方式，使我们可以把二维数组看作是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看作是一个一维数组，它有 3个元素,a［ 0］,a［ 1］、
7.2 二维数组的定义和引用
a［ 2］，每个元素又是一个包含 4个元素的一维数组。见图 7.4。可以把 a［ 0］,a［ 1］,a［ 2］看作是 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，即相当于 float a
［ 0］［ 4］,a［ 1］［ 4］,a［ 2］［ 4］
图 7.5图 7.4
此处把 a［ 0］,a［ 1］,a［ 2］看作一维数组名。 c
语言的这种处理方法在数组初始化和用指针表示时显得很方便，这在以后会体会到。
c语言中，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。图 7.5表示对 a［ 3］［ 4］数组存放的顺序。
c允许使用多维数组。有了二维数组的基础，再掌握多维数组是不困难的。例如，定义三维数组的方法是
float a［ 2］［ 3］［ 4］ ;
多维数组元素在内存中的排列顺序：第一维的下标变化最慢，最右边的下标变化最快。例如，上述三维数组的元素排列顺序为
a［ 0］［ 0］［ 0］ → a［ 0］［ 0］［ 1］ → a［ 0］［ 0］
［ 2］ → a［ 0］［ 0］［ 3］ → a［ 0］［ 1］［ 0］
→ a［ 0］［ 1］［ 1］ → a［ 0］［ 1］［ 2］ → a［ 0］
［ 1］［ 3］ → a［ 0］［ 2］［ 0］ → a［ 0］［ 2］
［ 1］ → a［ 0］［ 2］［ 2］ → a［ 0］［ 2］［ 3］
→ a［ 1］［ 0］［ 0］ → a［ 1］［ 0］［ 1］ → a［ 1］
［ 0］［ 2］ → a［ 1］［ 0］［ 3］ → a［ 1］［ 1］
［ 0］ → a［ 1］［ 1］［ 1］ → a［ 1］［ 1］［ 2］
→ a［ 1］［ 1］［ 3］ → a［ 1］［ 2］［ 0］ → a［ 1］
［ 2］［ 1］ → a［ 1］［ 2］［ 2］ → a［ 1］［ 2］
［ 3］
7.2.2 二维数组的引用二维数组的元素的表示形式为数组名［下标］［下标］
如 a［ 2］［ 3］。下标可以是整型表达式，如 a［ 2-1］
［ 2*2-1］。不要写成 a［ 2,3］,a［ 2-1,2*2-1］
形式。
数组元素可以出现在表达式中，也可以被赋值，例如：
b［ 1］［ 2］ =a［ 2］［ 3］ /2
在使用数组元素时，应该注意下标值应在已定义的数组大小的范围内。常出现的错误是
int a［ 3］［ 4］ ;
…
a［ 3］［ 4］ =3;
定义 a为 3× 4的数组，它可用的行下标值最大为 2，
列下标值最大为 3。用 a［ 3］［ 4］超过了数组的范围。
请读者严格区分在定义数组时用的 a［ 3］［ 4］和引用元素时的 a［ 3］［ 4］的区别。前者 a［ 3］［ 4］
用来定义数组的维数和各维的大小，后者 a［ 3］
［ 4］中的 3和 4是下标值,a［ 3］［ 4］代表某一个元素。
7.2.3 二维数组的初始化可以用下面的方法对二维数组初始化：
(1) 分行给二维数组赋初值。如
int a［ 3］［ 4］ ={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9，
10,11,12}};
这种赋初值方法比较直观，把第 1个花括弧内的数据给第 1行的元素，第 2个花括弧内的数据赋给第 2行的元素 …… 即按行赋初值。
(2) 可以将所有数据写在一个花括弧内，按数组排列的顺序对各元素赋初值。如,int a［ 3］［ 4］ ={1，
2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};效果与前相同。但以第 1种方法为好，一行对一行，界限清楚。
用第 2种方法如果数据多，写成一大片，容易遗漏，
也不易检查。
(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 1列的元素赋初值，其余元素值自动为 0。赋初值后数组各元素为
1 0 0 0
5 0 0 0
9 0 0 0
也可以对各行中的某一元素赋初值：
int a［ 3］［ 4］ ={{1},{0,6},{0,0,11}};
初始化后的数组元素如下：
1 0 0 0
0 6 0 0
0 0 11 0
这种方法对非 0元素少时比较方便，不必将所有的 0
都写出来，只需输入少量数据。也可以只对某几行元素赋初值：
int a［ 3］［ 4］ ={{1},{5,6}};
数组元素为
1 0 0 0
5 6 0 0
0 0 0 0
第 3行不赋初值。也可以对第 2行不赋初值：
int a［ 3］［ 4］ ={{1},{},{9}};
(4) 如果对全部元素都赋初值 (即提供全部初始数据 )，
则定义数组时对第一维的长度可以不指定，但第二维的长度不能省。如：
int a［ 3］［ 4］ ={1,2,3,4,5,6,7,8,9，
10,11,12};
与下面的定义等价：
int a［］［ 4］ ={1,2,3,4,5,6,7,8,9，
10,11,12};
系统会根据数据总个数分配存储空间，一共 12个数据，每行 4列，当然可确定为 3行。
在定义时也可以只对部分元素赋初值而省略第一维的长度，但应分行赋初值。如,int a［］［ 4］
={{0,0,3},{},{0,10}};
这样的写法，能通知编译系统；数组共有 3行。数组各元素为
0 0 3 0
0 0 0 0
0 10 0 0
从本节的介绍中可以看到,c语言在定义数组和表示数组元素时采用 a［］［］这种两个方括弧的方式，
对数组初始化时十分有用，它使概念清楚，使用方便，不易出错。
7.2.4 二维数组程序举例例 7.4将一个二维数组行和列元素互换，存到另一个二维数组中。例如：
a=1 2 3 b=1 4
4 5 6 2 5
3 6
程序如下：
main()
{
int a［ 2］［ 3］ ={{1,2,3},{4,5,6}};
int b［ 3］［ 2］,i,j;
printf("array a:＼ n");
for (i=0;i<=1;i++)
{
for (j=0;j<=2;j++)
{
printf("%5d",a［ i］［ j］ );
b［ j］［ i］ =a［ i］［ j］ ;
}
printf("＼ n");
}
printf("array b:＼ n");
for (i=0;i<=2,i++)
{
for(j=0;j<=1;j++)
printf("%5d",b［ i］［ j］ );
printf("＼ n");
}
}
运行结果如下：
array a:
1 2 3
4 5 6
array b:
1 4
2 5
3 6
例 7.5有一个 3× 4的矩阵，
要求编程序求出其中值最大的那个元素的值，以及其所在的行号和列号。先用 N-S流程图表示算法，见图
7.6。
据此写出以下程序：
图 7.6
main()
{int i,j,row=0,colum=0,max;
int a［ 3］［ 4］ ={{1,2,3,4},{9,8,7,6}，
{-10,10,-5,2}};
max=a［ 0］［ 0］ ;
for (i=0;i<=2;i++)
for (j=0;j<=3;j++)
if (a［ i］［ j］ >max)
{max=a［ i］［ j］ ;
row=i;
colum=j;
}
printf("max=%d,row=%d,colum=%d＼ n"，
max,row,colum);
}
输出结果为：
max=10,row=2,colum=1
由于数值型数组的概念和应用与其他高级语言差不多，读者比较熟悉，因此不再赘述。
7.3.1 字符数组的定义定义方法与前面介绍的类似。例如：
char c［ 10］ ;
c［ 0］ ='I';c［ 1］ =' ';c［ 2］ ='a';c［ 3］ ='m';c［ 4］
=' ';c［ 5］ ='h';c［ 6］ ='a';c［ 7］ =?p';c［ 8］
=?p';c［ 9］ ='y';
定义 c为字符数组，包含 10个元素。在赋值以后数组的状态如图 7.7所示。
7.3 字符数组
用来存放字符数据的数组是字符数组。字符数组中的一个元素存放一个字符。
图 7.7
也可以用整型数值来存放字符型数据，因此上面第一行也可以改用：
int c［ 10］ ;/*合法，但浪费存储空间 */
7.3.2 字符数组的初始化对字符数组初始化，最容易理解的方式是逐个字符赋给数组中各元素。如,char c［ 10］ ={'I',' '，
'a','m',' ','h','a','P','P','y'};把 10个字符分别赋给 c［ 0］到 c［ 9］ 10个元素。
如果花括弧中提供的初值个数 (即字符个数 )大于数组长度，则按语法错误处理。如果初值个数小于数组长度，则只将这些字符赋给数组中前面那些元素，其余的元素自动定为空字符 (即 '＼ 0')。如：
char c［ 10］ ={'c',' ','P','r','o','g','r','a'，
'm'};
数组状态如图 7.8所示。
图 7.8
如果提供的初值个数与预定的数组长度相同，在定义时可以省略数组长度，系统会自动根据初值个数确定数组长度。如：
char c［］ ={'I',' ','a','m',' ','h','a','p'，
'p','y'};
数组 c的长度自动定为 10。用这种方式可以不必人工去数字符的个数，尤其在赋初值的字符个数较多时，比较方便。
也可以定义和初始化一个二维字符数组，如,
char diamond［ 5］［ 5］ ={{' ',' '，
'*'},{' ','*',' ','*'}，
{'*',' ',' ',' ','*'},{' ','*',' '，
'*'},{' ',' ','*'}};
用它代表一个钻石形的平面图形，见图 7.9。完整的程序见例 7.7。
图 7.9
例 7.6输出一个字符串。
main()
{char c［ 10］ ={'I',' ','a','m',' ','a',' '，
'b','o','y'};
int i;
for(i=0;i<10;i++)
printf("%c",c［ i］ );
printf("＼ n");
}
运行结果：
I am a boy
例 7.7输出一个钻石图形。 main()
{char diamond［］［ 5］ ={{'','','*'},{'','*'，
'','*'},{'*','','','','*'},{'','*','','*'}，
{'','','*'}};
int i,j;
for (i=0;i<5;i++)
{for (j=0;j<5;j++)
printf("%c",diamond［ i］［ j］ );
printf("＼ n");
}
}
运行结果为：
7.3.4 字符串和字符串结束标志在 c语言中，将字符串作为字符数组来存放。例 7.6就是用一个一维的字符数组存放一个字符串,I am a
boy”中的字符。这个字符串的实际长度与数组长度相等。有时，人们关心的是有效字符串的长度而不是字符数组的长度。例如，定义一个字符数组长度为 100，而实际有效字符只有 40个。为了测定字符串的实际长度,c语言规定了一个“字符串结束标志”，
以字符‘＼ 0?代表。如果有一个字符串，其中第 10
个字符为‘＼ 0?，则此字符串的有效字符为 9个。也就是说，在遇到字符‘＼ 0?时，表示字符串结束，
由它前面的字符组成字符串。
系统对字符串常量也自动加一个‘＼ 0?作为结束符。
例如,c Program”共有 9个字符，但在内存中占 10
个字节，最后一个字节‘＼ 0? 是由系统自动加上的。
字符串作为一维数组存放在内存中。
有了结束标志‘＼ 0?后，字符数组的长度就显得不那么重要了。在程序中往往依靠检测‘＼ 0? 的位置来判定字符串是否结束，而不是根据数组的长度来决定字符串长度。当然，在定义字符数组时应估计实际字符串长度，保证数组长度始终大于字符串实际长度。如果在一个字符数组中先后存放多个不同长度的字符串，则应使数组长度大于最长的字符串的长度。
说明：‘＼ 0?代表 ASCII码为 0的字符，从 ASCII码表中可以查到,ASCII码为 0的字符不是一个可以显示的字符，而是一个“空操作符”，即它什么也不做。用它来作为字符串结束标志不会产生附加的操作或增加有效字符，只起一个供辨别的标志。
我们以前曾用过以下的语句：
printf("How do you do?＼ n");
即输出一个字符串。在执行此语句时系统怎么知道应该输出到哪里为止呢?实际上，在内存中存放时，系统自动在最后一个字符‘＼ n?的后面加了一个‘＼ 0?作为字符串结束标志，在执行 printf函数时，每输出一个字符检查一次，看下一个字符是否‘＼ 0?。遇‘＼ 0?就停止输出。
对 c语言处理字符串的方法有以上的了解后，我们再对字符数组初始化的方法补充一种方法，可以用字符串常量来使字符数组初始化。例如 char c［］
={"I am happy"};也可以省略花括弧，直接写成
char c［］ ="I am happy";
不是用单个字符作为初值，而是用一个字符串 (注意字符串的两端是用双引号而不是单引号括起来的 )
作为初值。显然，这种方法直观、方便、符合人们的习惯。数组 c的长度不是 10，而是 11，这点务请注意。因为字符串常量的最后由系统加上一个
‘＼ 0?。因此，上面的初始化与下面的初始化等价。
char c［］ ={'I',' ','a','m',' ','h','a','p'，
'p','y','＼ 0'};
而不与下面的等价：
char c\[］ ={'I',' ','a','m',' ','h','a','p'，
'p','y'};
前者的长度为 11，后者的长度为 10。如果有 char c
［ 10］ ={"china"};
数组 c的前 5个元素为 'c','h','i','n','a'，第 6个元素为‘＼ 0?，后 4个元素为空字符。见图 7.10。
图 7.10
需要说明的是：字符数组并不要求它的最后一个字符为‘＼
0?，甚至可以不包含‘＼ 0?。像以下这样写完全是合法的：
char c［ 5］ ={'c','h','i','n','a'};
是否需要加‘＼ 0?，完全根据需要决定。但是由于系统对字符串常量自动加一个‘＼ 0?。
因此，人们为了使处理方法一致，便于测定字符串的实际长度，以及在程序中作相应的处理，在字符数组也常常人为地加上一个‘＼ 0?。如：
char c［ 6］ ={'c','h','i','n','a','＼ 0'};
7.3.5 字符数组的输入输出字符数组的输入输出可以有两种方法：
(1) 逐个字符输入输出。用格式符,%c”输入或输出一个字符，如例 7.6。
(2) 将整个字符串一次输入或输出。用,%S”格式符，
意思是输出字符串 (String)。例如：
char c［］ ={"china"};
printf("%S",c);
在内存中数组 c的状态如图 7.11所示。输出时，遇结束符‘＼ 0?就停止输出。输出结果为,
china
china＼ 0
图 7.11
请注意：
(1) 输出字符不包括结束符‘＼ 0?。
(2) 用,%S”格式符输出字符串时,printf函数中的输出项是字符数组名，而不是数组元素名。写成下面这样是不对的：
printf("%S",c［ 0］ );
(3) 如果数组长度大于字符串实际长度，也只输出到遇‘＼ 0?结束。如 char c［ 10］ ={"china"};
printf("%S",c);
也只输出,china”5个字符，而不是输出 10个字符。
这就是用字符串结束标志的好处。
(4) 如果一个字符数组中包含一个以上‘＼ 0?，则遇第一个‘＼ 0?时输出就结束。
可以用 scanf函数输入一个字符串。例如
scanf("%S",c);
scanf函数中的输入项 c是字符数组名，它应该在先前已被定义。从键盘输入的字符串应短于已定义的字符数组的长度。例如，已定义
char c［ 6］ ;
从键盘输入：
china
系统自动在后面加一个‘＼ 0?结束符。如果利用一个 scanf函数输入多个字符串，则以空格分隔。例如：
char strl［ 5］,Str2［ 5］,Str3［ 5］ ;
scanf("%S%S%S",Str1,Str2,Str3);
输入数据：
How are you?
输入后 Str1,Str2,Str3数组状态见图 7.12。数组中未被赋值的元素的值是不可预料的。
图 7.12
若改为
char str［ 13］ ;
scanf("%S",Str);
如果输入以下 12个字符
How are you?
实际上并不是把这 12个字符加上‘＼ 0?送到数组
Str中，而只将空格前的字符,How”送到 str中，由于把,How”作为一个字符串处理，因此在其后加
‘＼ 0?。 Str数组状态见图 7.13。
需要注意,scanf函数中的输入项是字符数组名。输入项为字符数组名时，不要再加地址符 &，因为在 c语言中数组名代表该数组的起始地址。下面写法不对,scanf("%S",&Str)；
图 7.14所示的数组，若其名字为 c，占 6个字节。程序中如果只写数组名 c，它就代表地址 2000。例如：
图 7.13
图 7.14
printf("%o",c);
可以输出数组 c的起始地址 2000。前面介绍的输出字符串的方法：
printf("%S",c);
实际上是这样执行的：按字符数组名 c找到其数组起始地址，然后逐个输出其中的字符，直到遇‘＼ 0?
为止。
由于 c语言用一维字符数组存放字符串，而且允许用数组名进行输入或输出一个字符串，因此，也可以把一维字符数组看作相当于其他语言 (如 BASIC)
中的“字符串变量”。
7.3.6 字符串处理函数在 c的函数库中提供了一些用来处理字符串的函数，
使用方便。几乎所有版本的 c都提供这些函数。下面介绍几种常用的函数。
1,puts(字符数组 )
其作用是：将一个字符串 (以‘＼ 0?结束的字符序列 )
输出到终端。假如已定义 Str是一个字符数组名，
且该数组已被初始化为,china”。则执行 PutS(Str);
其结果是在终端上输出 china。由于可以用 printf函数输出字符串，因此 Puts函数用的不多。用 Puts函数输出的字符串中可以包含转义字符。例如：
char str［］ ={"china＼ nbeijing"};
puts(str);
输出：
china
beijing
在输出时将字符串结束标志‘＼ 0?转换成‘＼ n?，
即输出完字符串后换行。
2,gets(字符数组 )
其作用是：从终端输入一个字符串到字符数组，并且得到一个函数值。该函数值是字符数组的起始地址。如执行下面的函数：
gets(str)
从键盘输入,computer
将输入的字符串,computer”送给字符数组 Str(请注意送给数组的共有 9个字符，而不是 8个字符 )，函数值为字符数组 Str的起始地址。一般利用 gets函数的目的是向字符数组输入一个字符串，而不大关心其函数值。
注意：用 Puts和 gets函数只能输入或输出一个字符串，不能写成 puts(str1,str2)或 gets(str1,str2)
3,strcat(字符数组 1，字符数组 2)
strcat是 string catenate(字符串连接 )的缩写。其作用是：连接两个字符数组中的字符串，把字符串 2接到字符串 1的后面，结果放在字符数组 1中，函数调用后得到一个函数值 ——字符数组 1的地址。例如：
char str1［ 30］ ={"people's republic of "};
char str2［］ ={"china"};
printf("%s",strcat(str1,str2));
输出：
people's republic of china
连接前后的状况见图 7.15所示。
图 7.15
说明：
(1) 字符数组 1必须足够大，以便容纳连接后的新字符串。本例中定义 Str1的长度为 30，是足够大的，
如果在定义时改用 Str1［］ ={"PeoPle?s Rebuplic
of"};就会出问题，因长度不够。
(2) 连接前两个字符串的后面都有一个‘＼ 0?，连接时将字符串 1后面的‘＼ 0?取消，只在新串最后保留一个‘＼ 0?。
4,strcPy(字符数组 1，字符串 2)
StrcPy是 STRing coPY(字符串复制 )的缩写。它是
“字符串复制函数”。作用是将字符串 2复制到字符数组 1中去。例如：
char str1［ 10］,Str2［］ ={"china"};
StrcPy(Str1,Str2);
执行后,Str1的状态如图 7.16所示。
图 7.16
说明：
(1) 字符数组 1必须定义得足够大，以便容纳被复制的字符串。字符数组 1的长度不应小于字符串 2的长度。
(2),字符数组 1”必须写成数组名形式 (如 Str1)，“字符串
2”可以是字符数组名，也可以是一个字符串常量。如
Strcpy(Str1,"china")；作用与前相同。
(3) 复制时连同字符串后面的‘＼ 0?一起复制到字符数组
1中。
(4)不能用赋值语句将一个字符串常量或字符数组直接给一个字符数组。如下面两行都是不合法的：
Str1={"china"};
Str1=Str2;
而只能用 Strcpy函数处理。用赋值语句只能将一个字符赋给一个字符型变量或字符数组元素。如下面是合法的：
char a［ 5］,c1,c2;
c1='a';c2='b';
a［ 0］ ='c';a［ 1］ ='h';a［ 2］ ='i';a［ 3］ ='n';a［ 4］
='a';
(5) 可以用 Strncpy函数将字符串 2中前面若干个字符复制到字符数组 1中去。例如,Strncpy(Str1,Str2，
2);
作用是将 Str2中前面 2个字符复制到 Str1中去，取代
Str1中最前面 2个字符。
5,strcmp(字符串 1，字符串 2)
Strcmo是 string compare(字符串比较 )的缩写。作用是比较字符串 1和字符串 2。例如：
Strcmp(Str1,Str2);
Strcmp("china","Korea");
Strcmp(Str1,"beijing");
字符串比较的规则与其他语言中的规则相同，即对两个字符串自左至右逐个字符相比 (按 ASCII码值大小比较 )，直到出现不同的字符或遇到‘＼ 0?为止。如全部字符相同，则认为相等；若出现不相同的字符，则以第一个不相同的字符的比较结果为准。例如：
“a”<“b”,,a”>“a”，,computer”>“compare”，
,these”>“that”，,36+54”>“!&#”，
,china”>“canada”，,DOG”<“cat” 。
如果参加比较的两个字符串都由英文字母组成，则有一个简单的规律：在英文字典中位置在后面的为“大”。 例如 computer在字典中的位置在
compare之后。但应注意小写字母比大写字母
“大”,所以,DOG”<“cat”。比较的结果由函数值带回。
(1) 如果字符串 1=字符串 2，函数值为 0。
(2) 如果字符串 1>字符串 2，函数值为一正整数。
(3) 如果字符串 1<字符串 2，函数值为一负整数。
注意：对两个字符串比较，不能用以下形式：
if(Str1==Str2) printf(“yes");
而只能用
if(StrcmP(Str1,Str2)==0)printf(“yes”);
6,strlen(字符数组 )
Strlen是 String Lenght(字符串长度 )的缩写。它是测试字符串长度的函数。函数的值为字符串中的实际长度，不包括‘＼ 0?在内。如：
char str［ 10］ ={"china"};
printf("%d",Strlen(Str));
输出结果不是 10，也不是 6，而是 5。也可以直接测字符串常量的长度，如 Strlen("china")；
7,strlwr(字符串 )
Strlwr是 String Lowercase (字符串小写 )的缩写。函数的作用是将字符串中大写字母换成小写字母。
8,struPr(字符串 )
Strupr是 String uppercase (字符串大写 )的缩写。函数的作用是将字符串中小写字母换成大写字母。
以上介绍了常用的 8种字符串处理函数，应当再次强调：
库函数并非 c语言本身的组成部分，而是人们为使用方便而编写、提供大家使用的公共函数。每个系统提供的函数数量和函数名、函数功能都不尽相同，使用时要小心，必要时查一下库函数手册。当然，有一些基本的函数 (包括函数名和函数功能 )，不同的系统所提供的是相同的，这就为程序的通用性提供了基础。
7.3.7 字符数组应用举例例 7.8输入一行字符，统计其中有多少个单词，单词之间用空格分隔开。
程序如下：
#include <Studio.h>
main()
{
char string［ 81］ ;
int i,num=0,word=0;
char c;
getS(String);
for (i=0;(c=String［ i］ )!='＼ 0';i++)
if(c=='') word=0;
else if(word==0)
{
word=1;
num++;
}
printf("There are %d wordS in the line.＼ n"，
num);
}
运行情况如下：
I am a boy.
There are 4 words in
the line.
程序中变量 i作为循环变量,num用来统计单词个数,word作为判别是否单词的标志，若 word=0表示未出现单词，如出现单词 word就置成 1。
算法见图 7.17所示。
图 7.17
解题的思路是这样的：单词的数目可以由空格出现的次数决定 (连续的若干个空格作为出现一次空格；一行开头的空格不统计在内 )。如果测出某一个字符为非空格，而它的前面的字符是空格，则表示“新的单词开始了”,此时使 num(单词数 )累加 1。如果当前字符为非空格而其前面的字符也是非空格，则意味着仍然是原来那个单词的继续,num不应再累加
1。前面一个字符是否空格可以从 word的值看出来，
若 word=0，则表示前一个字符是空格；如果
word=1，意味着前一个字符为非空格。可以用图
7.18表示。
图 7.18
程序中 for语句中的“循环条件”为
(c=String［ i］ )!='＼ 0'
它的作用是先将字符数组的某一元素 (一个字符 )赋给字符变量 c。此时赋值表达式的值就是该字符,然后再判定它是否结束符。这个“循环条件”包含了一个赋值操作和一个关系运算。可以看到用 for循环可以使程序简练。
例 7.9有 3个字符串,要求找出其中最大者。
今设一个二维的字符数组 Str,大小为 3× 20,即有 3行
20列,每一行可以容纳 20个字符。图 7.19表示此二维数组的情况。
图 7.19
如前所述,可以把 str［ 0］,str［ 1］,str［ 2］看作 3
个一维字符数组,它们各有 20个元素。可以把它们如同一维数组那样进行处理。可以用 gets函数分别读入 3个字符串。经过二次比较,就可得到值最大者,
把它放在一维字符数组 String中。
程序如下,
main ( )
{
char string［ 20］ ;
char str［ 3］ ［ 20］ ;
int i;
for (i=0;i<3;i++)
gets (Str［ i］ );
if (strcmp(str［ 0］,str［ 1］ )>0)strcpy (string,str
［ 0］ );
else strcpy(string,str［ 1］ );
if (strcmp(Str［ 2］,string)>0)strcpy(string,str［ 2］ );
printf("＼ nthe largest string is∶ ＼ n%s＼ n",string);
}
运行结果如下,
china
holland
america
the largest string is∶
holland
当然,这个题目也可以不采用二维数组,而设 3个一维字符数组来处理。读者可自己完成。
7.４ 习题
7.1 用筛法求 100之内的素数。
7.2 用选择法对 10个整数排序。
7.3 求一个 3× 3矩阵对角线元素之和。
7.4 已有一个已排好序的数组,今输入一个数,要求按原来排序的规律将它插入数组中。
7.5 将一个数组中的值按逆序重新存放。例如,原来顺序为 8,6,5,4,1。要求改为 1,4,5,6,8。
7.6 打印出以下的杨辉三角形 (要求打印出 10行 )。
1
11
121
1331
14641
15101051
………………
7.7 找出一个二维数组中的鞍点,即该位置上的元素在该行上最大,在该列上最小。也可能没有鞍点。
7.8 有一篇文章,共有 3行文字,每行有 80个字符。要求分别统计出其中英文大写字母、小写字母、数字、
空格以及其他字符的个数。
7.9 有一行电文,已按下面规律译成密码,
a→Za→z
b→Yb→y
c→Xc→x
……
即第 1个字母变成第 26个字母,第 i个字母变成第 (26-
i+1)个字母。非字母字符不变。要求编程序将密码译回原文,并打印出密码和原文。
7.10 编一程序,将两个字符串连接起来,不要用 Strcat
函数。
7.11 编一个程序,将两个字符串 S1和 S2比较,如果
S1>S2,输出一个正数 ;S1=S2,输出 0;S1<S2,输出一个负数。不要用 Strcmp函数。两个字符串用 gets函数读入。输出的正数或负数的绝对值应是相比较的两个字符串相应字符的 ASCII码的差值。例如,“a”与
,c”相比,由于,a”<“c”,应输出负数,由于,a”与,c”
的 ASCII码差值为 2,因此应输出,-2”。同理,“and”
和,aid”比较,根据第 2个字符比较结果,“n”
比,i”大 5,因此应输出,5”。
7.12 编写一个程序,将字符数组 s2 中的全部字符拷贝到字符数组 s1 中。 不用 strcpy 函数。 拷贝时,
＼ 0?也要拷贝过去。‘＼ 0?后面的字符不拷贝。
7.2 二维数组的定义和引用
7.3 字符数组习题第 7章 数 组迄今为止，我们使用的都是属于基本类型 (整型、
字符型、实型 )的数据,c语言还提供了构造类型的数据，它们有：数组类型、结构体类型、
共用体类型。构造类型数据是由基本类型数据按一定规则组成的，因此有的书称它们为“导出类型”。
本章只介绍数组。数组是有序数据的集合。数组中的每一个元素都属于同一个数据类型。用一个统一的数组名和下标来唯一地确定数组中的元素。有关数组的概念和其他高级语言中介绍的是相同的，不再赘述。本章只介绍 c语言中如何定义和使用数组。
7.1 一维数组的定义和引用
7.1.1 一维数组的定义一维数组的定义方式为类型说明符 数组名［常量表达式］；
例如：
int a［ 10］ ;
它表示数组名为 a，此数组有 10个元素。
说明：
(1) 数组名定名规则和变量名相同，遵循标识符定名规则。
(2) 数组名后是用方括弧括起来的常量表达式，不能用圆括弧，下面用法不对,int a(10);
(3) 常量表达式表示元素的个数，即数组长度。例如，
在 a［ 10］中,10表示 a数组有 10个元素，下标从 0
开始，这 10个元素是,a［ 0］,a［ 1］,a［ 2］，
a［ 3］,a［ 4］,a［ 5］,a［ 6］,a［ 7］,a
［ 8］,a［ 9］。注意不能使用数组元素 a［ 10］。
(4) 常量表达式中可以包括常量和符号常量，不能包含变量。也就是说,c不允许对数组的大小作动态定义，即数组的大小不依赖于程序运行过程中变量的值。例如，下面这样定义数组是不行的：
int n;
scanf("%d",&n);
int a［ n］ ;
7.1.2 一维数组元素的引用数组必须先定义，然后使用。 c语言规定只能逐个引用数组元素而不能一次引用整个数组。
数组元素的表示形式为数组名［下标］
下标可以是整型常量或整型表达式。例如,
a［ 0］ =a［ 5］ +a［ 7］ -a［ 2*3］
例 7.1数组元素的引用。
main()
{
int i,a［ 10］ ;
for (i=0; i<=9;i++)
a［ i］ =i;
for(i=9;i>=0; i--)
printf("%d ",a［ i］ );
}
运行结果如下：
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
程序使 a［ 0］到 a［ 9］的值为 0～ 9，然后按逆序输出。
7.1.3 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) 在定义数组时对数组元素赋以初值。例如,
int a［ 10］ ={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
将数组元素的初值依次放在一对花括弧内。经过上面的定义和初始化之后,a［ 0］ =0,a［ 1］ =1,a［ 2］ =2,a［ 3］
=3,a［ 4］ =4,a［ 5］ =5,a［ 6］ =6,a［ 7］ =7,a［ 8］
=8,a［ 9］ =9。
(2) 可以只给一部分元素赋值。例如,
int a［ 10］ ={0,1,2,3,4};
定义 a数组有 10个元素，但花括弧内只提供 5个初值，这表示只给前面 5个元素赋初值，后 5个元素值为 0。
(3) 如果想使一个数组中全部元素值为 0，可以写成
int a［ 10］ ={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
不能写成
int a［ 10］ ={0*10};
这是与 FORTRAN语言不同的，不能给数组整体赋初值。
(4) 在对全部数组元素赋初值时，可以不指定数组长度。
例如,
int a［ 5］ ={1,2,3,4,5};
可以写成
int a［］ ={1,2,3,4,5}
在第二种写法中，花括弧中有 5个数，系统就会据此自动定义 a数组的长度为 5。
但若被定义的数组长度与提供初值的个数不相同，
则数组长度不能省略。例如，想定义数组长度为
10，就不能省略数组长度的定义，而必须写成
int a［ 10］ ={1,2,3,4,5};
只初始化前 5个元素，后 5个元素为 0。
7.1.4 一维数组程序举例例 7.2用数组来处理求 fibonacci数列问题。
程序如下：
main()
{
int i;
int f［ 20］ ={1,1};
for(i=2； i<20;i++)
f［ i］ =f［ i-2］ +f［ i-1］ ;
for(i=0;i<20;i++)
{
if(i%5==0) printf("＼ n");
printf("%12d",f［ i］ );
}
}
运行结果如下：
1 1 2 3 5
8 13 21 34 55
89 144 233 377 610
987 1597 2584 4181 6765
if语句用来控制换行，每行输出 5个数据。
例 7.3用起泡法对 10个数排序 (由小到大 )。
起泡法的思路是：将相邻两个数比较，将小的调到前头。见图 7.1。
图 7.1
图 7.2
若有 6个数。第一次将 8和 9对调，第二次将第 2和第 3个数 (9和
5)对调 …… 如此共进行 5次，得到 8 5 4 2 0 9的顺序，
可以看到：最大的数 9已“沉底”，成为最下面一个数，而小的数“上升”。最小的数 0已向上“浮起”一个位置。经第一趟 (共 5次 )后，已得到最大的数。然后进行第二趟比较，
对余下的前面 5个数按上法进行比较，见图 7.2。经过 4次比较，得到次大的数 8。如此进行下去。可以推知，对 6个数要比较 5趟，才能使 6个数按大小顺序排列。在第一趟中要进行两个数之间的比较共 5次，在第二趟中比 4次 …… 第 5趟比 1次。如果有 n个数，则要进行 n-1趟比较。在第 1趟比较中要进行 n-1次两两比较，在第 j趟比较中要进行 n-j次两两比较。据此画出流程图 (见图 7.3)。根据流程图写出程序 (今设 n=10)，定义数组长度为 11，本例中对 a［ 0］不用，只用
a［ 1］到 a［ 10］，以符合人们的习惯。
图 7.3
main()
{
int a［ 11］ ;
int i,j,t;
printf("input 10 numbers,＼ n");
for (i=1;i<11;i++)
scanf("%d",&a\[i\]);
printf("＼ n");
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;}
printf("the sorted numbers,＼ n");
for(i=1;i<11;i++)
printf("%d ",a［ i］ );
}
运行情况如下：
input 10 numbers:
1 0 4 8 12 65 -76 100 -45 123
the sorted numbers:
-76 -45 0 1 4 8 12 65 100 123
7.2.1 二维数组的定义二维数组定义的一般形式为类型说明符 数组名［常量表达式］［常量表达式］。
例如,float a［ 3］［ 4］,b［ 5］［ 10］；
定义 a为 3× 4(3行 4列 )的数组,b为 5× 10(5行 10列 )
的数组。注意不能写成
float a［ 3,4］,b［ 5,10］ ;
c语言对二维数组采用这样的定义方式，使我们可以把二维数组看作是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看作是一个一维数组，它有 3个元素,a［ 0］,a［ 1］、
7.2 二维数组的定义和引用
a［ 2］，每个元素又是一个包含 4个元素的一维数组。见图 7.4。可以把 a［ 0］,a［ 1］,a［ 2］看作是 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，即相当于 float a
［ 0］［ 4］,a［ 1］［ 4］,a［ 2］［ 4］
图 7.5图 7.4
此处把 a［ 0］,a［ 1］,a［ 2］看作一维数组名。 c
语言的这种处理方法在数组初始化和用指针表示时显得很方便，这在以后会体会到。
c语言中，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。图 7.5表示对 a［ 3］［ 4］数组存放的顺序。
c允许使用多维数组。有了二维数组的基础，再掌握多维数组是不困难的。例如，定义三维数组的方法是
float a［ 2］［ 3］［ 4］ ;
多维数组元素在内存中的排列顺序：第一维的下标变化最慢，最右边的下标变化最快。例如，上述三维数组的元素排列顺序为
a［ 0］［ 0］［ 0］ → a［ 0］［ 0］［ 1］ → a［ 0］［ 0］
［ 2］ → a［ 0］［ 0］［ 3］ → a［ 0］［ 1］［ 0］
→ a［ 0］［ 1］［ 1］ → a［ 0］［ 1］［ 2］ → a［ 0］
［ 1］［ 3］ → a［ 0］［ 2］［ 0］ → a［ 0］［ 2］
［ 1］ → a［ 0］［ 2］［ 2］ → a［ 0］［ 2］［ 3］
→ a［ 1］［ 0］［ 0］ → a［ 1］［ 0］［ 1］ → a［ 1］
［ 0］［ 2］ → a［ 1］［ 0］［ 3］ → a［ 1］［ 1］
［ 0］ → a［ 1］［ 1］［ 1］ → a［ 1］［ 1］［ 2］
→ a［ 1］［ 1］［ 3］ → a［ 1］［ 2］［ 0］ → a［ 1］
［ 2］［ 1］ → a［ 1］［ 2］［ 2］ → a［ 1］［ 2］
［ 3］
7.2.2 二维数组的引用二维数组的元素的表示形式为数组名［下标］［下标］
如 a［ 2］［ 3］。下标可以是整型表达式，如 a［ 2-1］
［ 2*2-1］。不要写成 a［ 2,3］,a［ 2-1,2*2-1］
形式。
数组元素可以出现在表达式中，也可以被赋值，例如：
b［ 1］［ 2］ =a［ 2］［ 3］ /2
在使用数组元素时，应该注意下标值应在已定义的数组大小的范围内。常出现的错误是
int a［ 3］［ 4］ ;
…
a［ 3］［ 4］ =3;
定义 a为 3× 4的数组，它可用的行下标值最大为 2，
列下标值最大为 3。用 a［ 3］［ 4］超过了数组的范围。
请读者严格区分在定义数组时用的 a［ 3］［ 4］和引用元素时的 a［ 3］［ 4］的区别。前者 a［ 3］［ 4］
用来定义数组的维数和各维的大小，后者 a［ 3］
［ 4］中的 3和 4是下标值,a［ 3］［ 4］代表某一个元素。
7.2.3 二维数组的初始化可以用下面的方法对二维数组初始化：
(1) 分行给二维数组赋初值。如
int a［ 3］［ 4］ ={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9，
10,11,12}};
这种赋初值方法比较直观，把第 1个花括弧内的数据给第 1行的元素，第 2个花括弧内的数据赋给第 2行的元素 …… 即按行赋初值。
(2) 可以将所有数据写在一个花括弧内，按数组排列的顺序对各元素赋初值。如,int a［ 3］［ 4］ ={1，
2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};效果与前相同。但以第 1种方法为好，一行对一行，界限清楚。
用第 2种方法如果数据多，写成一大片，容易遗漏，
也不易检查。
(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 1列的元素赋初值，其余元素值自动为 0。赋初值后数组各元素为
1 0 0 0
5 0 0 0
9 0 0 0
也可以对各行中的某一元素赋初值：
int a［ 3］［ 4］ ={{1},{0,6},{0,0,11}};
初始化后的数组元素如下：
1 0 0 0
0 6 0 0
0 0 11 0
这种方法对非 0元素少时比较方便，不必将所有的 0
都写出来，只需输入少量数据。也可以只对某几行元素赋初值：
int a［ 3］［ 4］ ={{1},{5,6}};
数组元素为
1 0 0 0
5 6 0 0
0 0 0 0
第 3行不赋初值。也可以对第 2行不赋初值：
int a［ 3］［ 4］ ={{1},{},{9}};
(4) 如果对全部元素都赋初值 (即提供全部初始数据 )，
则定义数组时对第一维的长度可以不指定，但第二维的长度不能省。如：
int a［ 3］［ 4］ ={1,2,3,4,5,6,7,8,9，
10,11,12};
与下面的定义等价：
int a［］［ 4］ ={1,2,3,4,5,6,7,8,9，
10,11,12};
系统会根据数据总个数分配存储空间，一共 12个数据，每行 4列，当然可确定为 3行。
在定义时也可以只对部分元素赋初值而省略第一维的长度，但应分行赋初值。如,int a［］［ 4］
={{0,0,3},{},{0,10}};
这样的写法，能通知编译系统；数组共有 3行。数组各元素为
0 0 3 0
0 0 0 0
0 10 0 0
从本节的介绍中可以看到,c语言在定义数组和表示数组元素时采用 a［］［］这种两个方括弧的方式，
对数组初始化时十分有用，它使概念清楚，使用方便，不易出错。
7.2.4 二维数组程序举例例 7.4将一个二维数组行和列元素互换，存到另一个二维数组中。例如：
a=1 2 3 b=1 4
4 5 6 2 5
3 6
程序如下：
main()
{
int a［ 2］［ 3］ ={{1,2,3},{4,5,6}};
int b［ 3］［ 2］,i,j;
printf("array a:＼ n");
for (i=0;i<=1;i++)
{
for (j=0;j<=2;j++)
{
printf("%5d",a［ i］［ j］ );
b［ j］［ i］ =a［ i］［ j］ ;
}
printf("＼ n");
}
printf("array b:＼ n");
for (i=0;i<=2,i++)
{
for(j=0;j<=1;j++)
printf("%5d",b［ i］［ j］ );
printf("＼ n");
}
}
运行结果如下：
array a:
1 2 3
4 5 6
array b:
1 4
2 5
3 6
例 7.5有一个 3× 4的矩阵，
要求编程序求出其中值最大的那个元素的值，以及其所在的行号和列号。先用 N-S流程图表示算法，见图
7.6。
据此写出以下程序：
图 7.6
main()
{int i,j,row=0,colum=0,max;
int a［ 3］［ 4］ ={{1,2,3,4},{9,8,7,6}，
{-10,10,-5,2}};
max=a［ 0］［ 0］ ;
for (i=0;i<=2;i++)
for (j=0;j<=3;j++)
if (a［ i］［ j］ >max)
{max=a［ i］［ j］ ;
row=i;
colum=j;
}
printf("max=%d,row=%d,colum=%d＼ n"，
max,row,colum);
}
输出结果为：
max=10,row=2,colum=1
由于数值型数组的概念和应用与其他高级语言差不多，读者比较熟悉，因此不再赘述。
7.3.1 字符数组的定义定义方法与前面介绍的类似。例如：
char c［ 10］ ;
c［ 0］ ='I';c［ 1］ =' ';c［ 2］ ='a';c［ 3］ ='m';c［ 4］
=' ';c［ 5］ ='h';c［ 6］ ='a';c［ 7］ =?p';c［ 8］
=?p';c［ 9］ ='y';
定义 c为字符数组，包含 10个元素。在赋值以后数组的状态如图 7.7所示。
7.3 字符数组
用来存放字符数据的数组是字符数组。字符数组中的一个元素存放一个字符。
图 7.7
也可以用整型数值来存放字符型数据，因此上面第一行也可以改用：
int c［ 10］ ;/*合法，但浪费存储空间 */
7.3.2 字符数组的初始化对字符数组初始化，最容易理解的方式是逐个字符赋给数组中各元素。如,char c［ 10］ ={'I',' '，
'a','m',' ','h','a','P','P','y'};把 10个字符分别赋给 c［ 0］到 c［ 9］ 10个元素。
如果花括弧中提供的初值个数 (即字符个数 )大于数组长度，则按语法错误处理。如果初值个数小于数组长度，则只将这些字符赋给数组中前面那些元素，其余的元素自动定为空字符 (即 '＼ 0')。如：
char c［ 10］ ={'c',' ','P','r','o','g','r','a'，
'm'};
数组状态如图 7.8所示。
图 7.8
如果提供的初值个数与预定的数组长度相同，在定义时可以省略数组长度，系统会自动根据初值个数确定数组长度。如：
char c［］ ={'I',' ','a','m',' ','h','a','p'，
'p','y'};
数组 c的长度自动定为 10。用这种方式可以不必人工去数字符的个数，尤其在赋初值的字符个数较多时，比较方便。
也可以定义和初始化一个二维字符数组，如,
char diamond［ 5］［ 5］ ={{' ',' '，
'*'},{' ','*',' ','*'}，
{'*',' ',' ',' ','*'},{' ','*',' '，
'*'},{' ',' ','*'}};
用它代表一个钻石形的平面图形，见图 7.9。完整的程序见例 7.7。
图 7.9
例 7.6输出一个字符串。
main()
{char c［ 10］ ={'I',' ','a','m',' ','a',' '，
'b','o','y'};
int i;
for(i=0;i<10;i++)
printf("%c",c［ i］ );
printf("＼ n");
}
运行结果：
I am a boy
例 7.7输出一个钻石图形。 main()
{char diamond［］［ 5］ ={{'','','*'},{'','*'，
'','*'},{'*','','','','*'},{'','*','','*'}，
{'','','*'}};
int i,j;
for (i=0;i<5;i++)
{for (j=0;j<5;j++)
printf("%c",diamond［ i］［ j］ );
printf("＼ n");
}
}
运行结果为：
7.3.4 字符串和字符串结束标志在 c语言中，将字符串作为字符数组来存放。例 7.6就是用一个一维的字符数组存放一个字符串,I am a
boy”中的字符。这个字符串的实际长度与数组长度相等。有时，人们关心的是有效字符串的长度而不是字符数组的长度。例如，定义一个字符数组长度为 100，而实际有效字符只有 40个。为了测定字符串的实际长度,c语言规定了一个“字符串结束标志”，
以字符‘＼ 0?代表。如果有一个字符串，其中第 10
个字符为‘＼ 0?，则此字符串的有效字符为 9个。也就是说，在遇到字符‘＼ 0?时，表示字符串结束，
由它前面的字符组成字符串。
系统对字符串常量也自动加一个‘＼ 0?作为结束符。
例如,c Program”共有 9个字符，但在内存中占 10
个字节，最后一个字节‘＼ 0? 是由系统自动加上的。
字符串作为一维数组存放在内存中。
有了结束标志‘＼ 0?后，字符数组的长度就显得不那么重要了。在程序中往往依靠检测‘＼ 0? 的位置来判定字符串是否结束，而不是根据数组的长度来决定字符串长度。当然，在定义字符数组时应估计实际字符串长度，保证数组长度始终大于字符串实际长度。如果在一个字符数组中先后存放多个不同长度的字符串，则应使数组长度大于最长的字符串的长度。
说明：‘＼ 0?代表 ASCII码为 0的字符，从 ASCII码表中可以查到,ASCII码为 0的字符不是一个可以显示的字符，而是一个“空操作符”，即它什么也不做。用它来作为字符串结束标志不会产生附加的操作或增加有效字符，只起一个供辨别的标志。
我们以前曾用过以下的语句：
printf("How do you do?＼ n");
即输出一个字符串。在执行此语句时系统怎么知道应该输出到哪里为止呢?实际上，在内存中存放时，系统自动在最后一个字符‘＼ n?的后面加了一个‘＼ 0?作为字符串结束标志，在执行 printf函数时，每输出一个字符检查一次，看下一个字符是否‘＼ 0?。遇‘＼ 0?就停止输出。
对 c语言处理字符串的方法有以上的了解后，我们再对字符数组初始化的方法补充一种方法，可以用字符串常量来使字符数组初始化。例如 char c［］
={"I am happy"};也可以省略花括弧，直接写成
char c［］ ="I am happy";
不是用单个字符作为初值，而是用一个字符串 (注意字符串的两端是用双引号而不是单引号括起来的 )
作为初值。显然，这种方法直观、方便、符合人们的习惯。数组 c的长度不是 10，而是 11，这点务请注意。因为字符串常量的最后由系统加上一个
‘＼ 0?。因此，上面的初始化与下面的初始化等价。
char c［］ ={'I',' ','a','m',' ','h','a','p'，
'p','y','＼ 0'};
而不与下面的等价：
char c\[］ ={'I',' ','a','m',' ','h','a','p'，
'p','y'};
前者的长度为 11，后者的长度为 10。如果有 char c
［ 10］ ={"china"};
数组 c的前 5个元素为 'c','h','i','n','a'，第 6个元素为‘＼ 0?，后 4个元素为空字符。见图 7.10。
图 7.10
需要说明的是：字符数组并不要求它的最后一个字符为‘＼
0?，甚至可以不包含‘＼ 0?。像以下这样写完全是合法的：
char c［ 5］ ={'c','h','i','n','a'};
是否需要加‘＼ 0?，完全根据需要决定。但是由于系统对字符串常量自动加一个‘＼ 0?。
因此，人们为了使处理方法一致，便于测定字符串的实际长度，以及在程序中作相应的处理，在字符数组也常常人为地加上一个‘＼ 0?。如：
char c［ 6］ ={'c','h','i','n','a','＼ 0'};
7.3.5 字符数组的输入输出字符数组的输入输出可以有两种方法：
(1) 逐个字符输入输出。用格式符,%c”输入或输出一个字符，如例 7.6。
(2) 将整个字符串一次输入或输出。用,%S”格式符，
意思是输出字符串 (String)。例如：
char c［］ ={"china"};
printf("%S",c);
在内存中数组 c的状态如图 7.11所示。输出时，遇结束符‘＼ 0?就停止输出。输出结果为,
china
china＼ 0
图 7.11
请注意：
(1) 输出字符不包括结束符‘＼ 0?。
(2) 用,%S”格式符输出字符串时,printf函数中的输出项是字符数组名，而不是数组元素名。写成下面这样是不对的：
printf("%S",c［ 0］ );
(3) 如果数组长度大于字符串实际长度，也只输出到遇‘＼ 0?结束。如 char c［ 10］ ={"china"};
printf("%S",c);
也只输出,china”5个字符，而不是输出 10个字符。
这就是用字符串结束标志的好处。
(4) 如果一个字符数组中包含一个以上‘＼ 0?，则遇第一个‘＼ 0?时输出就结束。
可以用 scanf函数输入一个字符串。例如
scanf("%S",c);
scanf函数中的输入项 c是字符数组名，它应该在先前已被定义。从键盘输入的字符串应短于已定义的字符数组的长度。例如，已定义
char c［ 6］ ;
从键盘输入：
china
系统自动在后面加一个‘＼ 0?结束符。如果利用一个 scanf函数输入多个字符串，则以空格分隔。例如：
char strl［ 5］,Str2［ 5］,Str3［ 5］ ;
scanf("%S%S%S",Str1,Str2,Str3);
输入数据：
How are you?
输入后 Str1,Str2,Str3数组状态见图 7.12。数组中未被赋值的元素的值是不可预料的。
图 7.12
若改为
char str［ 13］ ;
scanf("%S",Str);
如果输入以下 12个字符
How are you?
实际上并不是把这 12个字符加上‘＼ 0?送到数组
Str中，而只将空格前的字符,How”送到 str中，由于把,How”作为一个字符串处理，因此在其后加
‘＼ 0?。 Str数组状态见图 7.13。
需要注意,scanf函数中的输入项是字符数组名。输入项为字符数组名时，不要再加地址符 &，因为在 c语言中数组名代表该数组的起始地址。下面写法不对,scanf("%S",&Str)；
图 7.14所示的数组，若其名字为 c，占 6个字节。程序中如果只写数组名 c，它就代表地址 2000。例如：
图 7.13
图 7.14
printf("%o",c);
可以输出数组 c的起始地址 2000。前面介绍的输出字符串的方法：
printf("%S",c);
实际上是这样执行的：按字符数组名 c找到其数组起始地址，然后逐个输出其中的字符，直到遇‘＼ 0?
为止。
由于 c语言用一维字符数组存放字符串，而且允许用数组名进行输入或输出一个字符串，因此，也可以把一维字符数组看作相当于其他语言 (如 BASIC)
中的“字符串变量”。
7.3.6 字符串处理函数在 c的函数库中提供了一些用来处理字符串的函数，
使用方便。几乎所有版本的 c都提供这些函数。下面介绍几种常用的函数。
1,puts(字符数组 )
其作用是：将一个字符串 (以‘＼ 0?结束的字符序列 )
输出到终端。假如已定义 Str是一个字符数组名，
且该数组已被初始化为,china”。则执行 PutS(Str);
其结果是在终端上输出 china。由于可以用 printf函数输出字符串，因此 Puts函数用的不多。用 Puts函数输出的字符串中可以包含转义字符。例如：
char str［］ ={"china＼ nbeijing"};
puts(str);
输出：
china
beijing
在输出时将字符串结束标志‘＼ 0?转换成‘＼ n?，
即输出完字符串后换行。
2,gets(字符数组 )
其作用是：从终端输入一个字符串到字符数组，并且得到一个函数值。该函数值是字符数组的起始地址。如执行下面的函数：
gets(str)
从键盘输入,computer
将输入的字符串,computer”送给字符数组 Str(请注意送给数组的共有 9个字符，而不是 8个字符 )，函数值为字符数组 Str的起始地址。一般利用 gets函数的目的是向字符数组输入一个字符串，而不大关心其函数值。
注意：用 Puts和 gets函数只能输入或输出一个字符串，不能写成 puts(str1,str2)或 gets(str1,str2)
3,strcat(字符数组 1，字符数组 2)
strcat是 string catenate(字符串连接 )的缩写。其作用是：连接两个字符数组中的字符串，把字符串 2接到字符串 1的后面，结果放在字符数组 1中，函数调用后得到一个函数值 ——字符数组 1的地址。例如：
char str1［ 30］ ={"people's republic of "};
char str2［］ ={"china"};
printf("%s",strcat(str1,str2));
输出：
people's republic of china
连接前后的状况见图 7.15所示。
图 7.15
说明：
(1) 字符数组 1必须足够大，以便容纳连接后的新字符串。本例中定义 Str1的长度为 30，是足够大的，
如果在定义时改用 Str1［］ ={"PeoPle?s Rebuplic
of"};就会出问题，因长度不够。
(2) 连接前两个字符串的后面都有一个‘＼ 0?，连接时将字符串 1后面的‘＼ 0?取消，只在新串最后保留一个‘＼ 0?。
4,strcPy(字符数组 1，字符串 2)
StrcPy是 STRing coPY(字符串复制 )的缩写。它是
“字符串复制函数”。作用是将字符串 2复制到字符数组 1中去。例如：
char str1［ 10］,Str2［］ ={"china"};
StrcPy(Str1,Str2);
执行后,Str1的状态如图 7.16所示。
图 7.16
说明：
(1) 字符数组 1必须定义得足够大，以便容纳被复制的字符串。字符数组 1的长度不应小于字符串 2的长度。
(2),字符数组 1”必须写成数组名形式 (如 Str1)，“字符串
2”可以是字符数组名，也可以是一个字符串常量。如
Strcpy(Str1,"china")；作用与前相同。
(3) 复制时连同字符串后面的‘＼ 0?一起复制到字符数组
1中。
(4)不能用赋值语句将一个字符串常量或字符数组直接给一个字符数组。如下面两行都是不合法的：
Str1={"china"};
Str1=Str2;
而只能用 Strcpy函数处理。用赋值语句只能将一个字符赋给一个字符型变量或字符数组元素。如下面是合法的：
char a［ 5］,c1,c2;
c1='a';c2='b';
a［ 0］ ='c';a［ 1］ ='h';a［ 2］ ='i';a［ 3］ ='n';a［ 4］
='a';
(5) 可以用 Strncpy函数将字符串 2中前面若干个字符复制到字符数组 1中去。例如,Strncpy(Str1,Str2，
2);
作用是将 Str2中前面 2个字符复制到 Str1中去，取代
Str1中最前面 2个字符。
5,strcmp(字符串 1，字符串 2)
Strcmo是 string compare(字符串比较 )的缩写。作用是比较字符串 1和字符串 2。例如：
Strcmp(Str1,Str2);
Strcmp("china","Korea");
Strcmp(Str1,"beijing");
字符串比较的规则与其他语言中的规则相同，即对两个字符串自左至右逐个字符相比 (按 ASCII码值大小比较 )，直到出现不同的字符或遇到‘＼ 0?为止。如全部字符相同，则认为相等；若出现不相同的字符，则以第一个不相同的字符的比较结果为准。例如：
“a”<“b”,,a”>“a”，,computer”>“compare”，
,these”>“that”，,36+54”>“!&#”，
,china”>“canada”，,DOG”<“cat” 。
如果参加比较的两个字符串都由英文字母组成，则有一个简单的规律：在英文字典中位置在后面的为“大”。 例如 computer在字典中的位置在
compare之后。但应注意小写字母比大写字母
“大”,所以,DOG”<“cat”。比较的结果由函数值带回。
(1) 如果字符串 1=字符串 2，函数值为 0。
(2) 如果字符串 1>字符串 2，函数值为一正整数。
(3) 如果字符串 1<字符串 2，函数值为一负整数。
注意：对两个字符串比较，不能用以下形式：
if(Str1==Str2) printf(“yes");
而只能用
if(StrcmP(Str1,Str2)==0)printf(“yes”);
6,strlen(字符数组 )
Strlen是 String Lenght(字符串长度 )的缩写。它是测试字符串长度的函数。函数的值为字符串中的实际长度，不包括‘＼ 0?在内。如：
char str［ 10］ ={"china"};
printf("%d",Strlen(Str));
输出结果不是 10，也不是 6，而是 5。也可以直接测字符串常量的长度，如 Strlen("china")；
7,strlwr(字符串 )
Strlwr是 String Lowercase (字符串小写 )的缩写。函数的作用是将字符串中大写字母换成小写字母。
8,struPr(字符串 )
Strupr是 String uppercase (字符串大写 )的缩写。函数的作用是将字符串中小写字母换成大写字母。
以上介绍了常用的 8种字符串处理函数，应当再次强调：
库函数并非 c语言本身的组成部分，而是人们为使用方便而编写、提供大家使用的公共函数。每个系统提供的函数数量和函数名、函数功能都不尽相同，使用时要小心，必要时查一下库函数手册。当然，有一些基本的函数 (包括函数名和函数功能 )，不同的系统所提供的是相同的，这就为程序的通用性提供了基础。
7.3.7 字符数组应用举例例 7.8输入一行字符，统计其中有多少个单词，单词之间用空格分隔开。
程序如下：
#include <Studio.h>
main()
{
char string［ 81］ ;
int i,num=0,word=0;
char c;
getS(String);
for (i=0;(c=String［ i］ )!='＼ 0';i++)
if(c=='') word=0;
else if(word==0)
{
word=1;
num++;
}
printf("There are %d wordS in the line.＼ n"，
num);
}
运行情况如下：
I am a boy.
There are 4 words in
the line.
程序中变量 i作为循环变量,num用来统计单词个数,word作为判别是否单词的标志，若 word=0表示未出现单词，如出现单词 word就置成 1。
算法见图 7.17所示。
图 7.17
解题的思路是这样的：单词的数目可以由空格出现的次数决定 (连续的若干个空格作为出现一次空格；一行开头的空格不统计在内 )。如果测出某一个字符为非空格，而它的前面的字符是空格，则表示“新的单词开始了”,此时使 num(单词数 )累加 1。如果当前字符为非空格而其前面的字符也是非空格，则意味着仍然是原来那个单词的继续,num不应再累加
1。前面一个字符是否空格可以从 word的值看出来，
若 word=0，则表示前一个字符是空格；如果
word=1，意味着前一个字符为非空格。可以用图
7.18表示。
图 7.18
程序中 for语句中的“循环条件”为
(c=String［ i］ )!='＼ 0'
它的作用是先将字符数组的某一元素 (一个字符 )赋给字符变量 c。此时赋值表达式的值就是该字符,然后再判定它是否结束符。这个“循环条件”包含了一个赋值操作和一个关系运算。可以看到用 for循环可以使程序简练。
例 7.9有 3个字符串,要求找出其中最大者。
今设一个二维的字符数组 Str,大小为 3× 20,即有 3行
20列,每一行可以容纳 20个字符。图 7.19表示此二维数组的情况。
图 7.19
如前所述,可以把 str［ 0］,str［ 1］,str［ 2］看作 3
个一维字符数组,它们各有 20个元素。可以把它们如同一维数组那样进行处理。可以用 gets函数分别读入 3个字符串。经过二次比较,就可得到值最大者,
把它放在一维字符数组 String中。
程序如下,
main ( )
{
char string［ 20］ ;
char str［ 3］ ［ 20］ ;
int i;
for (i=0;i<3;i++)
gets (Str［ i］ );
if (strcmp(str［ 0］,str［ 1］ )>0)strcpy (string,str
［ 0］ );
else strcpy(string,str［ 1］ );
if (strcmp(Str［ 2］,string)>0)strcpy(string,str［ 2］ );
printf("＼ nthe largest string is∶ ＼ n%s＼ n",string);
}
运行结果如下,
china
holland
america
the largest string is∶
holland
当然,这个题目也可以不采用二维数组,而设 3个一维字符数组来处理。读者可自己完成。
7.４ 习题
7.1 用筛法求 100之内的素数。
7.2 用选择法对 10个整数排序。
7.3 求一个 3× 3矩阵对角线元素之和。
7.4 已有一个已排好序的数组,今输入一个数,要求按原来排序的规律将它插入数组中。
7.5 将一个数组中的值按逆序重新存放。例如,原来顺序为 8,6,5,4,1。要求改为 1,4,5,6,8。
7.6 打印出以下的杨辉三角形 (要求打印出 10行 )。
1
11
121
1331
14641
15101051
………………
7.7 找出一个二维数组中的鞍点,即该位置上的元素在该行上最大,在该列上最小。也可能没有鞍点。
7.8 有一篇文章,共有 3行文字,每行有 80个字符。要求分别统计出其中英文大写字母、小写字母、数字、
空格以及其他字符的个数。
7.9 有一行电文,已按下面规律译成密码,
a→Za→z
b→Yb→y
c→Xc→x
……
即第 1个字母变成第 26个字母,第 i个字母变成第 (26-
i+1)个字母。非字母字符不变。要求编程序将密码译回原文,并打印出密码和原文。
7.10 编一程序,将两个字符串连接起来,不要用 Strcat
函数。
7.11 编一个程序,将两个字符串 S1和 S2比较,如果
S1>S2,输出一个正数 ;S1=S2,输出 0;S1<S2,输出一个负数。不要用 Strcmp函数。两个字符串用 gets函数读入。输出的正数或负数的绝对值应是相比较的两个字符串相应字符的 ASCII码的差值。例如,“a”与
,c”相比,由于,a”<“c”,应输出负数,由于,a”与,c”
的 ASCII码差值为 2,因此应输出,-2”。同理,“and”
和,aid”比较,根据第 2个字符比较结果,“n”
比,i”大 5,因此应输出,5”。
7.12 编写一个程序,将字符数组 s2 中的全部字符拷贝到字符数组 s1 中。 不用 strcpy 函数。 拷贝时,
＼ 0?也要拷贝过去。‘＼ 0?后面的字符不拷贝。
