Как сделать массив в си

Обновлено: 08.07.2024

Массив представляет собой агрегат из нескольких переменных одного и того же типа. Массив с именем a из LENGTH элементов типа TYPE объявляется так:

Это соответствует тому, что объявляются переменные типа TYPE со специальными именами a[0], a[1], . a[LENGTH-1]. Каждый элемент массива имеет свой номер - индекс. Доступ к x-ому элементу массива осуществляется при помощи операции индексации:

В качестве индекса может использоваться любое выражение, выдающее значение целого типа: char, short, int, long. Индексы элементов массива в Си начинаются с 0 (а не с 1), и индекс последнего элемента массива из LENGTH элементов - это LENGTH-1 (а не LENGTH). Поэтому цикл по всем элементам массива - это

indx ' для выборки полей структур, если указатель - на структурный тип).

Как уже было сказано, адреса данных часто выравниваются на границу некоторого типа. Мы же можем задать невыровненное целое значение. Такой адрес будет некорректен.
Структура адреса, поддерживаемая процессором, может не соответствовать формату целых (или длинных целых) чисел. Так обстоит дело с IBM PC 8086/80286, где адрес состоит из пары short int чисел, хранящихся в памяти подряд. Однако весь адрес (если рассматривать эти два числа как одно длинное целое) не является обычным long-числом, а вычисляется более сложным способом: адресная пара SEGMENT:OFFSET преобразуется так

В Си принято соглашение, что указатель (TYPE *)0 означает "указатель ни на что". Он является просто признаком, используемым для обозначения несуществующего адреса или конца цепочки указателей, и имеет специальное обозначение NULL. Обращение (выборка или запись данных) по этому указателю считается некорректным (кроме случая, когда вы пишете машинно-зависимую программу и работаете с физическими адресами).

Само присваивание указателю некорректного значения еще не является ошибкой. Ошибка возникнет лишь при обращении к данным по этому указателю (такие ошибки довольно тяжело искать!).

При передаче имени массива в качестве параметра функции, как аргумент передается не копия САМОГО МАССИВА (это заняло бы слишком много места), а копия АДРЕСА 0-ого элемента этого массива (т.е. указатель на начало массива).

В f() в качестве аргумента передается копия элемента a[0] (и изменение этой копии не приводит к изменению самого массива - аргумент x является локальной переменной в f()), а в g() таким локалом является АДРЕС массива a - но не сам массив, поэтому xa[0]++ изменяет сам массив a (зато, например, xa++ внутри g() изменило бы лишь локальную указательную переменную xa, но не адрес массива a).

Заметьте, что поскольку массив передается как указатель на его начало, то размер массива в объявлении аргумента можно не указывать. Это позволяет одной функцией обрабатывать массивы разной длины: Если функция должна знать длину массива - передавайте ее как дополнительный аргумент: Количество элементов в массиве TYPE arr[N]; можно вычислить специальным образом, как или Оба способа выдадут число, равное N. Эти конструкции обычно употребляются для вычисления длины массивов, задаваемых в виде без явного указания размера. sizeof(arr) выдает размер всего массива в байтах.

sizeof(arr[0]) выдает размер одного элемента. И все это не зависит от типа элемента (просто потому, что все элементы массивов имеют одинаковый размер).

Строка в Си - это последовательность байт (букв, символов, литер, character), завершающаяся в конце специальным признаком - байтом '\0'. Этот признак добавляется компилятором автоматически, когда мы задаем строку в виде "строка". Длина строки (т.е. число литер, предшествующих '\0') нигде явно не хранится. Длина строки ограничена лишь размером массива, в котором сохранена строка, и может изменяться в процессе работы программы в пределах от 0 до длины массива-1. При передаче строки в качестве аргумента в функцию, функции не требуется знать длину строки, т.к. передается указатель на начало массива, а наличие ограничителя '\0' позволяет обнаружить конец строки при ее просмотре.

С массивами байт можно использовать следующую конструкцию, задающую массивы (строки) одинакового размера: В данном разделе мы в основном будем рассматривать строки и указатели на символы.

Операции взятия адреса объекта и разыменования указателя - взаимно обратны. Вот пример того, как можно заменить условный оператор условным выражением (это удастся не всегда): Предупреждение: такой стиль не способствует понятности программы и даже компактности ее кода.

Каким образом инициализируются по умолчанию внешние и статические массивы? Инициализируются ли по умолчанию автоматические массивы? Каким образом можно присваивать значения элементам массива, относящегося к любому классу памяти?

Правильно ли написано увеличение величины, на которую указывает указатель a, на единицу? Ответ: нет, надо:

Можно ли написать a++ ? То же про b++ ? Можно ли написать b=a ? a=b ? (нет, да, да, нет)

Ниже приведена программа, вычисляющая среднее значение элементов массива Перепишите указанную программу с применением указателей.

Почему массив arr[] описан вне функции main()? Как внести его в функцию main() ?

Ответ: написать внутри main

Ответ: к сожалению нельзя (Си - это не Algol). При отведении памяти для массива в качестве размера должна быть указана константа или выражение, которое может быть еще во время компиляции вычислено до целочисленной константы, т.е. массивы имеют фиксированную длину.

выразите адрес mas[22][56] иначе
выразите адрес mas[22][0] двумя способами
выразите адрес mas[0][0] тремя способами

Составьте программу инициализации двумерного массива a[10][10], выборки элементов с a[5][5] до a[9][9] и их распечатки. Используйте доступ к элементам по указателю.

Составьте функцию вычисления скалярного произведения двух векторов. Длина векторов задается в качестве одного из аргументов.

Для тех, кто программировал на языке Pascal: какая допущена ошибка? Ответ: многомерные массивы в Си надо индексировать так:

В написанном же примере мы имеем в качестве индекса выражение x,y (оператор "запятая") со значением y, т.е. Синтаксической ошибки нет, но смысл совершенно изменился!

Двумерные массивы в памяти представляются как одномерные. Например, если то конструкция a[y][x] превращается при компиляции в одномерную конструкцию, подобную такой: то есть

Следствием этого является то, что компилятор для генерации индексации двумерных (и более) массовов должен знать M - размер массива по 2-ому измерению (а также 3-ему, 4-ому, и.т.д.). В частности, при передаче многомерного массива в функцию А также при описании внешних массивов: Вот как, к примеру, должна выглядеть работа с двумерным массивом arr[ROWS][COLS], отведенным при помощи malloc();

Указателем здесь является ptr. Отметим, что у него задана размерность по второму измерению: Second, именно для того, чтобы компилятор мог правильно вычислить двумерные индексы.

Попробуйте сами объявить

и увидеть, к каким невеселым эффектам это приведет (компилятор, кстати, будет ругаться; но есть вероятность, что он все же странслирует это для вас. Но работать оно будет плачевно). Попробуйте также использовать ptr[x][y].

Обратите также внимание на инициализацию строк в нашем примере. Строка "ABC." равносильна объявлению

Массив s моделирует двумерный массив char s[H][W]; Перепишите пример при помощи указателей, избавьтесь от операции умножения. Прямоугольник (x0,y0,width,height) лежит целиком внутри (0,0,W,H). Ответ: Такая оптимизация возможна в некоторых функциях из главы "Работа с видеопамятью".

Что означают описания? Переменные в Си описываются в формате их использования. Так описание означает, что f можно использовать в виде

Однако из такого способа описания тип самой описываемой переменной и его смысл довольно неочевидны. Приведем прием (позаимствованный из журнала "Communications of the ACM"), позволяющий прояснить смысл описания. Описание на Си переводится в описание в стиле языка Algol-68. Далее Приведем несколько примеров, из которых ясен и способ преобразования: то есть f - функция, возвращающая указатель на функцию, возвращающую целое. f - массив указателей на функции, возвращающие целые. Обратно: опишем
g как указатель на функцию, возвращающую указатель на массив из 5и указателей на функции, возвращающие указатели на целые. В Си невозможны функции, возвращающие массив: Само название типа (например, для использования в операции приведения типа) получается вычеркиванием имени переменной (а также можно опустить размер массива):

Напишите функцию strcat(d,s), приписывающую строку s к концу строки d.

Ответ: Цикл, помеченный "strcpy" - это наиболее краткая запись операторов На самом деле strcat должен по стандарту возвращать свой первый аргумент, как и функция strcpy:

Эти два варианта демонстрируют, что функция может быть реализована разными способами. Кроме того видно, что вместо стандартной библиотечной функции мы можем определить свою одноименную функцию, несколько отличающуюся поведением от стандартной (как возвращаемое значение в 1-ом варианте).

Массив в Си – это набор элементов одного типа, обратиться к которым можно по индексу. Элементы массивов в C расположены друг за другом в памяти компьютера.

Простой пример создания и заполнения массива в C:

Получаем:

В примере объявляем массив, содержащий элементы типа int:

здесь имя массива nArr, количество элементов массива равно трём, тип элементов массива int.

Массив – это набор элементов. К каждому элементу массива можно обратиться по его номеру. Номер принято называть индексом. Нумерация элементов массива идёт с нуля. Присвоим значение первому элементу массива, а первый элемент имеет индекс ноль:

Присвоим значение второму элементу массива, а второй элемент имеет индекс один:

Присвоим значение третьему элементу массива, а третий элемент имеет индекс два:

При выводе на экран элементов массива мы получаем их значения. Вот так:

Чтоб получить элемент массива, надо указать имя массива и индекс элемента:

это первый элемент массива, ведь у первого элемета индекс ноль.

Присвоим значение третьего элемента массива переменной int a:

индекс третьего элемента массива равен двум, так как отсчёт индексов ведут с нуля.

Теперь общее правило объявления массивов в Си: при объявлении массива нужно указать его имя, тип элементов, количество элементов. Количество элементов есть натуральное число, т.е. целое положительное. Ноль не может быть количеством элементов. Нельзя задавать переменное количество элементов массива. Вот примеры объявлений массивов в C:

int nArr[100]; // Объявлен массив, предназначенный для хранения ста целых чисел;
float fArr[5]; // Объявлен массив, предназначенный для хранения 5-ти чисел типа float;
char cArr[2]; // Объявлен массив, предназначенный для хранения двух символов;

Ошибкой будет объявить массив с переменным количеством элементов:

Но можно задавать количество элементов постоянной величиной: или непосредственным целым положительным числом 1, 2, 3… или константой:

Далее инициализация массивов в C.

При объявлении массива в Си его сразу можно инициализировать:

Можно не указывать количество элементов массива в квадратных скобках, если инициализируются все элементы массива:

количество элементов будет в этом случае определено автоматически.

Можно определить лишь часть элементов массива при его объявлении:

в этом примере первые два элемента массива инициализированы, а третий не определен.

Пример массива символов:

При объявлении массива нельзя указывать количество элементов переменной. Но можно использовать переменные при обращении к элементам массивов:

Это используется при работе с циклами. Пример:

В примере в первом цикле заполняем массив элементами типа int, а во втором цикле выводим эти элементы на экран.

Программирование и разработка

Массив — это группа однотипных объектов данных, хранящихся в оперативной памяти. Внутри программирования на C массивы действительно являются производным типом данных, который может содержать примитивные типы данных, такие как int, char, double, float и т.д. Он также может содержать группу производных типов данных, таких как указатели, структуры и т.д. Если вы хотите записать оценки студента за шесть курсов, нам не нужно создавать отдельные переменные для оценок каждого предмета. В качестве альтернативы мы можем создать массив, который может содержать оценки для каждой темы в областях общей памяти. Мы можем просто получить элементы, используя массив. Чтобы получить элементы массива, необходимо еще несколько строк сценария C. Давайте взглянем на некоторые примеры, чтобы увидеть работу массивов на языке C. При написании этого руководства мы использовали Ubuntu 20.

Пример 1

Пример 2

Пример 3

Давайте посмотрим на пример массива, принимающего значение из пользовательского ввода, а затем отображающего эти значения в терминале. Итак, откройте тот же файл еще раз.

Пример 4

Рассмотрим пример вычисления суммы и среднего значения по содержимому массива. Сначала откройте файл C.

Скомпилируйте свой код.

Результат показан ниже.

Пример 5

На этой иллюстрации мы обсудим, как отсортировать массив. Для этого откройте файл.

В выводе ниже сначала показан несортированный массив; затем массив был отсортирован и отображен.

Заключение

Фундаментальная структура данных будет массивом, который позволяет произвольно извлекать каждый объект данных с помощью значения индекса. Если вам нужно сохранить сопоставимые элементы, полезен массив C

На уроке о структурах мы узнали, что с их помощью можно объединять переменные разных типов под одним идентификатором. Это идеально, когда нужно смоделировать объект, который имеет много разных свойств. Однако удобство работы со структурами при наличии большого количества элементов оставляет желать лучшего.

Что такое массив?

К счастью, структуры не являются единственным агрегированным типом данных в языке C++. Есть еще массив — совокупный тип данных, который позволяет получить доступ ко всем переменным одного и того же типа данных через использование одного идентификатора.

Рассмотрим случай, когда нужно записать результаты тестов 30 студентов в классе. Без использования массива нам придется выделить 30 почти одинаковых переменных!

С использованием массива всё гораздо проще. Следующая строка эквивалентна коду, приведенному выше:

В объявлении переменной массива мы используем квадратные скобки [] , чтобы сообщить компилятору, что это переменная массива (а не обычная переменная), а в скобках — количество выделяемых элементов (это называется длиной или размером массива).

Элементы массива

Каждая из переменных в массиве называется элементом. Элементы не имеют своих собственных уникальных имен. Вместо этого для доступа к ним используется имя массива вместе с оператором индекса [] и параметром, который называется индексом, и который сообщает компилятору, какой элемент мы хотим выбрать. Этот процесс называется индексированием массива.

В вышеприведенном примере первым элементом в нашем массиве является testResult[0] , второй — testResult[1] , десятый — testResult[9] , последний — testResult[29] . Хорошо, что уже не нужно отслеживать и помнить кучу разных (хоть и похожих) имен переменных — для доступа к разным элементам нужно изменять только индекс.

Важно: В отличие от повседневной жизни, отсчет в программировании и в языке С++ всегда начинается с 0, а не с 1!

В массиве длиной N элементы массива будут пронумерованы от 0 до N-1 ! Это называется диапазоном массива.

Читайте также: