Объявление и инициализация массивов

Ранее мы ввели типы данных, которые называются базовыми или встроенными. На основе этих типов язык Си позволяет строить другие более сложные типы данных и структуры данных.

Массивом называется набор данных одного и того же типа, собранных под одним именем. Каждый элемент массива определяется именем массива и порядковым номером элемента, который называется индексом. Индекс всегда является целым числом.

Основная форма объявления массива в программе:

Тип < имя массива > [размер 1] [размер 2]….[размер n];

Чаще всего используются одномерные массивы:

Тип < имя массива> [размер];

Тип – базовый тип элементов (int, float, char).

Размер – количество элементов одномерного массива.

В языке Си индекс всегда начинается с 0. Первый элемент - массива всегда имеет индекс 0. Например, если мы объявили массив int a [100], это значит массив содержит 100 элементов – от a [0] до a [99]. Для одномерного массива легко подсчитать, сколько байт в памяти будет занимать этот массив.

N Килобайт = < размер базового типа > * < количество элементов >.

Язык Си допускает двумерные массивы. Их можно назвать как: массив одномерных массивов. Двумерный массив int a[3][4] можно представить в виде таблички:

В памяти ЭВМ массив располагается непрерывно по строкам, т. е.

a [0] [0], a [0] [1], ……. a [0] [3], a [1] [0], a [1] [1], …..a [2] [3].

Следует помнить, что память для всех массивов, которые определены как глобальные, отводится во время компиляции, и сохраняется всё время, пока работает программа. Часто двумерные массивы используются для работы с таблицами, содержащими текст.

Инициализацию массивов можно производить разными способами.

Первый способ.

float arr [6] = {1.1, 2.2, 3.3, 4.0, 5.0, 6}; // одномерный массив

int a [3] [5] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15}

Второй способ.

a[0] [0] = 1; a [0] [1] = 2; a [0] [2] = 3; a [0] [3] = 4

a [0] [4] = 5; a [0] [5] = 6; a [0] [6] = 7; a [0] [7] = 8 и т. д.

Многомерные массивы, в том числе и двумерные, можно инициализировать, рассматривая их как массив массивов.

Инициализации:

int a [3] [5] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15}; и

int a [3] [5] = {{1, 2, 3, 4, 5}, {6, 7, 8, 9, 10}, {11, 12, 13, 14, 15}};

эквиваленты. Количество инициализаторов не обязательно должно совпадать с количеством элементов массива. Если инициализаторов меньше, то оставшиеся элементы массива не определены.

В тоже время инициализации:

int a [3] [5] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 20, 11}; и

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

различны.

Соответствующие массивы будут заполнены следующим образом:

В первом случае:

Во втором случае:

В пустых клетках значения не определяются.

Символьные массивы могут инициализироваться как обычные массивы

char str [15] = {‘B’, ‘o’, ‘r’, ‘l’, ‘a’, ‘n’, ‘d’, ‘ ‘, ‘C’, ‘+’, ‘+’};

а могут как строка:

сhаr str [15] = ‘Borland C + +’;

Можно указывать массив без указания размера:

int mas [ ] = {1, 2, 3, 4, 5, 1, 2};

char str [ ] = ”Это объявление и инициализация символов”;

компилятор сам определит количество элементов массива. Символьные массивы в языке Си занимают особое место. Во многих языках есть специальный тип – строка символов. В языке Си этого нет, и работа со строками реализована как работа с одномерным массивом.

Строка – это одномерный массив типа char, заканчивающийся нулевым байтом. Нулевой байт – это байт, каждый бит которого равен нулю.

Например: char str [11];

Предполагается, что строка содержит 10 символов, а последний байт зарезервирован под нулевой байт.

Есть два способа ввести строку с клавиатуры:

1) С помощью функции scanf() со спецификатором %s. Она вводит символы до первого пробельного символа.

2) С помощью библиотечной функции gefs(), которая вводит строки с

пробелами.

При объявлении многомерных массивов с неизвестным количеством элементов можно не указывать размер только в самых левых квадратных скобках, например:

int arr[][3] = {1, 2, 3,

5, 6, 7,

8, 9, 0};

Пример 4.1.: Все числа из каждой строки массива a умножить на числа соответствующего столбца массива b и результат сложения записать в массив.

/ * Перемножение матриц */

# include < stdio.h>

# include < conio.h>

void main (void)

{

/* Инициализация двумерных массивов */

int a [3] [4] = {

{1, 2, 3, 4},

{5, 6, 7, 8},

{9, 10, 11, 12}

};

int b [3] [2] = {

{1, 2},

{3, 4},

{5, 6},

{7, 8}

};

int c [3][2], i, j, k; // массив результатов и параметры цикла

clrscr();

for (i = 0; i = 3; i + +) // проход по вертикали (строкам)

{

for (j = 0; j < 3; j + +) // проход по горизонтали (рядам)

{

с [i] [j] = 0; // обнуление

for (k = 0; k< 4; k + +)

c [i] [j] + = a [i] [k] * b [k] [j];

}

}

for (j = 0; j < 3; j + +)

{

for (j = 0; j < 2; j + +)

printf (“%6d”, printf (“\ n”);

}

}

// Результат прогона: Ручное вычисление

// 50 60 c [0, 0] = 1*1 + 2*3 + 3*5 + 4*7 = 50

// 114 140 c [0, 1] = 1*2 + 2*4 + 3*6 + 4*8 = 60

// 178 220 c [1, 0] = 5*1 + 6*3 + 7*5 + 8*7 =114

c [1, 1] = 5*2 + 6*4 + 7*6 + 8*8 =140

c [2, 0] = 9*1 + 10*3 + 11*2 + 12*7 = 178

c [2, 1] = 9*2 + 10*4 + 11*6 + 12*8 = 220