第四次实验

Posted 2021-10-24 liuxh

Part 1：数组数据结构

通过实验观察验证数据中数据是否是连续存放：

#include <stdio.h> 
const int N=5;
int main() {
    int a[N] = {1, 2, 3, 4, 5};  // 定义一维数组a，包含5个整型数据，并对其初始化，5个元素初始值分别是1，2，3，4，5 
    int i;
    
    // 以"地址：值"的形式打印数组a中每一个数据元素的地址，和数据元素值 
    for(i=0; i<N; i++)
        printf("%d: %d\\n", &a[i], a[i]);

    return 0;
} 

运行结果如下：

对代码进行如下两次更改，继续验证：

char a[5] = {‘h‘,‘e‘,‘l‘,‘l‘,‘o‘};      // 对demo.cpp的line5做修改 
printf("%d: %c\\n", &a[i], a[i]);        // 对demo.cpp的line9做修改 
// 因为现在a是字符型数组，所以，在输出字符型数组元素a[i]时，把格式符由%d换成%c

第一次更改运行结果如下：

第二次进行的更改：

double a[5] = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0};    // 对demo.cpp的line5做修改 
printf("%d: %.2f\\n", &a[i], a[i]);          // 对demo.cpp的line9做修改 
// 因为现在a是double型数组，所以，在输出数组元素a[i]时，把格式符由%d换成%.2f

第二次更改运行结果如下：

Part2: 一维数组的定义、初始化以及数组元素的引用方法

1、用于说明一维数组定义的方法，和数组元素的引用方法。

// 示例: 一维数组的定义以及数组元素的引用 
#include <stdio.h> 
int main() {
    int a[5];  // 定义一维数组a，包含5个元素，每个元素都是int类型 
    
    // 通过数组名和下标的形式引用数组元素
    // 注意：数组下标从0开始，所以是0~4，而不是1~5 
    a[0] = 1;   
    a[1] = 9;
    a[2] = 8;
    a[3] = 6;
    a[4] = 0;
    
    printf("a[0] = %d\\n", a[0]);
    printf("a[1] = %d\\n", a[1]);
    printf("a[2] = %d\\n", a[2]);
    printf("a[3] = %d\\n", a[3]);
    printf("a[4] = %d\\n", a[4]);

    return 0;
}

运行结果如下：

对代码进行如下改进：

1. 在定义数组的同时对所有元素赋初值，即初始化

2. 利用数组下标的变化特性，使用循环，使得输出数组元素的代码更简洁。

更改后的代码：

// 示例: 一维数组的定义、初始化以及数组元素的引用 
#include <stdio.h> 
int main() {
    // 定义一维数组a，包含5个元素，每个元素都是int类型
    // 并对所有进行初始化 
    int a[5] = {1, 9, 8, 6, 0};  
    int i;
    
    // 利用循环输出数组元素 
    for(i=0; i<5; i++) 
        printf("a[%d] = %d\\n", i, a[i]);

    return 0;
}

更改后的运行结果：

2、说明在什么样的情况下，定义数组的时候才可以省略不写数组大小

代码如下：

// 示例: 一维数组的定义、初始化以及数组元素的引用 
#include <stdio.h> 
int main() {
    int a[] = {1, 9, 8, 6, 0};  
    int i,n;
    
    n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
    
    // 利用循环输出数组元素 
    for(i=0; i<n; i++) 
        printf("a[%d] = %d\\n", i, a[i]);

    return 0;
}

运行结果如下：

结论：当对所有数组元素初始化的时候，才可以省略数组大小。

3、只对部分数组元素初始化。

// 示例: 这个示例展示可以只对部分元素初始化 
#include <stdio.h> 
int main() {
    // 定义一维数组a，包含5个元素，每个元素都是int类型
    // 只对一部分元素初始化 
    int a[5] = {1, 9};  
    int i;
    
    // 利用循环输出数组元素 
    for(i=0; i<5; i++) 
        printf("a[%d] = %d\\n", i, a[i]);

    return 0;
}

运行结果如下：

Part3: 数组作为函数参数

1、数组元素作为函数实参

// 示例：数组元素作为函数参数
#include <stdio.h>
const int N=5;

int main() {
    int score[N] = {99, 82, 88, 97, 85}; // 定义一个数组score,包含5个int元素，并初始化
    int i;
    
    // 输出数组元素 
    for(i=0; i<N; i++)
        printf("%d ",score[i]);  // 数组元素score[i]作为实参 
    
    return 0;
} 

运行结果如下：

2、仍然展示数组元素作为函数参数。不过，这个程序里的函数print()是用户自定义的。
代码如下：

// 示例：数组元素作为函数参数
#include <stdio.h>
const int N=5;
void print(int x);  // 函数声明 
int main() {
    int score[N] = {99, 82, 88, 97, 85};
    int i;
    
    // 输出数组元素
    for(i=0; i<N; i++)
        print(score[i]);   // 数组元素score[i]作为实参 
    
    printf("\\n");

    return 0;
} 

// 函数定义
// 功能描述：在屏幕上打印输出x的值
void print(int x) {
    printf("%d ", x);
} 

运行结果如下：

3、数组名作为函数实参

// 示例：数组名作为函数实参 
#include <stdio.h>
const int N=5; 
void init(int a[],int n, int value);  // 函数声明 

int main() {
    int b[N],i;
    
    init(b,N,-1);  // 函数调用 
    
    for(i=0;i<N;i++)
        printf("%3d",b[i]);
        
    return 0;
}

// 函数定义
// 函数功能描述： 把一个含有n个元素的整型数组的元素值全都设为value 
void init(int a[], int n, int value) {
    int i;
    for(i=0;i<n;i++)
        a[i] = value;
}

运行结果如下：

Part4: 用冒泡法对一组数据由小到大排序

// 对一组整型数据由小到大排序（采用冒泡排序算法） 
#include <stdio.h>
const int N=5;
void bubbleSort( int [], int);  // 函数声明 
int main() {
    int i,a[N];
    
    printf("请输入%d个整型数据: \\n", N);
    for(i=0; i<N; i++)
        scanf("%d",&a[i]);
        
    printf("排序前的数据: \\n");
    for(i=0; i<N; i++)
        printf("%d ",a[i]);
        
    printf("\\n");
    
    bubbleSort(a,N);  // 调用函数bubbleSort()对数组a中的N个元素排序 
    
    printf("排序后的数据: \\n");
    for(i=0; i<N; i++)
        printf("%d ",a[i]);
        
    printf("\\n");
    
    return 0; 
}

// 函数定义
// 函数功能描述：对一组整型数据由小到大排序 
// 形参描述：x是待排序的数组名，n是数组中元素个数 
// 排序算法：冒泡法 
void bubbleSort( int x[], int n) {
    int i,j,t;
    
    for (i=0; i<n-1; i++) {    
        for(j=0; j<n-1-i; j++) {
            if( x[j] > x[j+1] ) {
                t = x[j]; 
                x[j] = x[j+1]; 
                x[j+1] = t;
            }
        }
    }
}
// 注意内外层循环的边界条件
// 冒泡排序算法的归结起来是：
// 对n个数排序，共需要扫描n-1遍

// 变量i用于控制要扫描多少遍
// 变量j用于控制每一遍扫描需要比较多少次
// 由于数组中第一个元素下标从0开始，所以j的取值是从0~n-1-i而不是，从1~n-i 

运行结果如下：

Part5: 编程练习

练习1：补全程序，查找一组整型数据的最大值

代码如下：

// 功能描述：输入一组整数，输出最大值 
#include <stdio.h>
int findMax(int a[], int n); // 函数声明
const int N=5;
int main() {
    int a[N];
    int max, i;
    
    printf("输入%d个整数: \\n",N);

    for(i=0;i<N;i++)
    {
        scanf("%d",&a[i]);
    }
    max=findMax(a,N);
    
    printf("数组a中最大元素值为: %d\\n\\n", max); 
        
    return 0;
} 
int findMax(int a[], int n)
{
int i,max;
max=a[0]; 
for (i =1;i<N;i++)
        {
        if (a[i] > max)
        max = a[i];
        }
return max;
}

运行结果如下：

练习2：补全程序，使用冒泡法对字符数组由大到小排序。

#include <stdio.h>
const int N=4;
void output(char x[], int n); 
void bubbleSort(char x[], int n);
int main()
 {
    char string[N] = {‘2‘,‘0‘,‘1‘,‘9‘};
    int i;
    
    printf("排序前: \\n");
    output(string, N);
    bubbleSort(string,N);     
    printf("\\n排序后: \\n"); 
    output(string, N);
    
    printf("\\n");
    
    return 0;    
} 
void output(char x[], int n) {
    int i;
    
    for(i=0; i<N; i++)
        printf("%c", x[i]);
} 
void bubbleSort(char x[], int n) {
 int i,j,t;       
  for (i=0; i<n-1; i++) { 
    for(j=0; j<n-1-i; j++) {        
    if( x[j] < x[j+1] ) {           
    t = x[j];               
    x[j] = x[j+1];            
    x[j+1] = t; 
　　　　　　}
　　　　}
　　}
}

运行结果如下：

总结：

在函数调用的时候用实参，不需要[ ]和数据类型，在函数定义用的是形参，需要标明数据类型并加[ ]

最后的那个排序题卡了好久。。。理论的知识懂了，但是操作起来总是会出现这样或那样的错误，还需要更多的练习才能熟练的掌握新知识。