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C++ 语言程序设计 数组

C++ 语言程序设计 数组. 学习目标. . 掌握定义一维数组和二维数组方法以及在定义时设定初值的方法； 掌握数组操作的基本技巧并能用来解决实际问题； 掌握数组的一个典型应用 —— 字符串处理，熟悉常用的字符串处理函数。. 第一讲主要内容. 数组的概念 一维数组的定义和初始化 一维数组的下标访问 一维数组应用举例 多维数组的概念 二维数组的定义和初始化 二维数组的下标访问 二维数组应用举例 字符数组与字符串 字符串的主要操作 字符串应用举例. . 数组的概念. 数组是可以通过下标访问的同类型数据元素的集合。

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C++ 语言程序设计 数组

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  1. C++语言程序设计 数组

  2. 学习目标  • 掌握定义一维数组和二维数组方法以及在定义时设定初值的方法； • 掌握数组操作的基本技巧并能用来解决实际问题； • 掌握数组的一个典型应用——字符串处理，熟悉常用的字符串处理函数。

  3. 第一讲主要内容 数组的概念 一维数组的定义和初始化 一维数组的下标访问 一维数组应用举例 多维数组的概念 二维数组的定义和初始化 二维数组的下标访问 二维数组应用举例 字符数组与字符串 字符串的主要操作 字符串应用举例 

  4. 数组的概念 数组是可以通过下标访问的同类型数据元素的集合。 数组的每个元素是一个存储单元，元素的值就存放于其中，而且可以改变。 数组的数据类型也就是它的元素 (单元)的数据类型 

  5. 一维数组的定义 定义格式： 类型修饰符 数组名 [元素个数] eg:int a[6] 类型修饰符 数组名 （[元素个数]）={初值表} 例子： eg:int a[ ]={7,0,9,6,3,5} eg:int a[6]={7,0,9} 可省略

  6. 一维数组的定义和初始化.. char s1[80]; int d[]={1,2,3,4,5,6};

  7. 一维数组的定义和初始化.. double num[5]={1.0,3.0,5.0}; long ldata[10]={0L};

  8. 一维数组的定义和初始化 #define FIRST 100 int D3[]= {FIRST,FIRST+1,FIRST+2};

  9. 一维数组的下标访问 格式：数组名[下标] 例如：k=num[4]; num[2]=6.7; cout<<name[3*k]; 注意防止下标越界

  10. 一维数组应用举例.. —— 例4.1：输入8个整数，然后按输入的相反顺序显示这些数据。

  11. 一维数组的输入/输出 一维数组的输入 int a[size]; cin>>a[0]>>a[1]>>a[2]>>…>>a[size-1]; int a[size]; for(int i=0;i<size;i++)cin>>a[i]; 一维数组的输出 int a[size]; for(int i=0;i< size;i++)cout<<a[i]<<‘‘;

  12. 反序显示 Data[0] Data[1] Data[2] Data[3] Data[3] Data[2] Data[1] Data[0]

  13. 一维数组应用举例.. 1:#include <iostream.h> 2:    3:void main() 4:{ 5:  int data[8]; 6:  cout<<endl<<”请输入8个整数：”; 7:  int i; 8:  for(i=0;i<8;i++) cin>>data[i]; 9:  cout<<endl; 10:  for(i=7;i>=0;i--) cout<<data[i]<<' '; 11:}

  14. 一维数组应用举例.. 1: //例‍4.1程序的改进 2: #include <iostream.h> 3:    4: #define SIZE 8 5:    6: void main() 7: { 8:  int data[SIZE]; 9:  cout<<endl<<”请输入”<<SIZE <<”个整数：”; 10:  int i; 11:  for(i=0;i<SIZE;i++) cin>>data[i]; 12:  cout<<endl; 13:  for(i=SIZE-1;i>=0;i--) cout<<data[i]<<' '; 14: }

  15. 一维数组应用举例.. —— 例4.2：输入10个整数到一个数组中，调整这10个数在数组中的排列位置，使得其中最小的一个数成为数组的首元素。

  16. 一维数组应用举例.. 1:#include <iostream.h> 2: 3:#define SIZE 10 4: 5:void main() 6:{ 7:int data[SIZE]; 8: cout<<endl<<”请输入”<<SIZE <<”个整数：”; 9: int m; 10: for(m=0;m<SIZE;m++) cin>>data[m]; 11: int j=0; 12: for(int i=1;i<SIZE;i++) 13: if(data[i]<data[j]) j=i; 5: void main() //演示 6:{ 7:  int data[SIZE]; 8:  cout<<endl<<”请输入”<<SIZE<<”个整数：”; 9:  int m; 10:  for(m=0;m<SIZE;m++) cin>>data[m]; 11:  int j=0; 12:  for(int i=1;i<SIZE;i++) 13:  if(data[i]<data[j]) j=i; 14:  if(j>0){ 15:  int k=data[0]; 16:  data[0]=data[j]; 17:  data[j]=k; 18:  } 19:  cout<<endl; 20:  for(m=0;m<SIZE;m++)cout<<data[m]<<' '; 21:}

  17. 一维数组应用举例.. —— 例4.3：重新安排整数序列 12 23 9 34 45 7 78 –33 59 3 的顺序，使其按升序排列。显示排序前后的这两个整数序列。

  18. 一维数组应用举例.. 1:  #include <iostream.h> 2:    3:  void main() 4:  { 5:  int data[] ={12,23,9,34,45,7,78,–33,59,3}; 6:  #define SIZE (sizeof(data)/sizeof(data[0])) 7:  8:  int m; 9:  //显示排序前的序列 10:  cout<<endl<<"排序前："; 11:  for(m=0;m<SIZE;m++) cout<<data[m]<<' '; 12:

  19. 一维数组应用举例.. 13://实现挑选排序的双重循环 14:  for(m=0;m<SIZE-1;m++){ //演示 15:  int j=m; 16:  for(int i=m+1;i<SIZE;i++) 17:  if(data[i]<data[j]) j=i; 18:  if(j>m){ 19:  int k=data[m]; 20:  data[m]=data[j]; 21:  data[j]=k; 22:  } 23:  } 24:    25://显示排序后的序列 26:  cout<<endl<<"排序后："; 27:  for(m=0;m<SIZE;m++) cout<<data[m]<<' '; 28:}

  20. 12 23 45 7 78 33 - 59 3 [0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] 9 j i 34 • 14: for(m=0;m<SIZE-1;m++){ • 15:  int j=m; • 16:  for(int i=m+1;i<SIZE;i++) • 17:  if(data[i]<data[j]) j=i; • 18:  if(j>m){ • 19:  int k=data[m]; • 20:  data[m]=data[j]; • 21:  data[j]=k; • 22:  } • 23:  }

  21. 一维数组应用举例.. —— 例4.4：显示输出 100 以内的所有质数。 • 质数（素数）指除1和它本身以外 不能被别的数整除的整数； • 最小的质数是2，其余的质数都是 奇数； • 质数序列为：2 3 5 7 11 13 17……

  22. 一维数组应用举例.. 1:#include<iostream.h> 2:    3:#define SIZE 100 4:    5:void main() 6:{ 7:  bool p[SIZE]; 8:  cout<<SIZE<<"以内的质数有：2"; 9:  int i; 10:  for(i=3;i<SIZE;i+=2)p[i]=true; 11:  for(i=3;i<SIZE;i+=2) 12:  if(p[i]){ 13:  cout<<' '<<i; 5:void main() 6:{ 7:  bool p[SIZE]; 8:  cout<<SIZE<<"以内的质数有：2"; 9:  int i; 10:  for(i=3;i<SIZE;i+=2)p[i]=true; 11:  for(i=3;i<SIZE;i+=2) 12:  if(p[i]){ 13:  cout<<' '<<i; 15:  for(int j=i+i+i;j<SIZE; j+=i+i) p[j]=false; 16: } 17:}

  23. 多维数组的概念 依据元素的不同排列方式，数组可分为一维数组、二维数组、三维数组等等。 二维数组可以看成是这样的一维数组：它的所有元素都是规格相同的一维数组；三维数组可以看成是这样的一维数组：它的所有元素都是规格相同的二维数组；……

  24. 二维数组的定义和初始化.. • 格式： • 类型修饰符 数组名[行数][列数] • 类型修饰符 数组名[ ][列数]={初值表}；

  25. 二维数组的定义和初始化.. float d[4][5];

  26. 二维数组的定义和初始化.. int num[][3] ={{1,3,5},{0},{2,4,6}};

  27. 二维数组的定义和初始化.. int a[5][3]={{1,3},{5,0},{2,4,6}};

  28. 二维数组的定义和初始化.. int b[5][3]={1,3,5,0,2,4,6}; int b[5][3]={{1,3,5},{0,2,4},{6}};

  29. 二维数组的下标访问 格式：数组名[行下标][列下标] 例如：k=num[4][2]; num[2][4]=6.7;

  30. 二维数组的下标访问 • 例：输入足够的整数放入一个 3 行 5 列的二维数组中。 • int d[3][5]; • for(int i=0;i<3;i++) • for(int j=0;j<5;j++) • cin >> d[i][j];

  31. 二维数组的输出 • int data[行数][列数],i,j; • for (i=0;i<行数;i++){ • cout<<endl; • for( j=0;j<列数;j++) • cout<<data[i][j]<<’’;}

  32. 二维数组应用举例.. —— 例4.5：输入一个５╳５的整数矩阵，然后将之转置并显示这个转置后的矩阵。

  33. 二维数组应用举例.. 方法：以主对角线为对称轴，交换所有对称点元素。

  34. 二维数组应用举例.. 1:  #include<iomanip.h> 2:    3:  #define SIZE 5 4:    5:  void main() 6:  { 7:  int data[SIZE][SIZE],i,j; 8:    9:  //输入矩阵 10:  for(i=0;i<SIZE;i++) 11:  for(j=0;j<SIZE;j++) cin>>data[i][j]; 12:    13:  //转置矩阵 14:  for(i=0;i<SIZE-1;i++) 13:  //转置矩阵 14:  for(i=0;i<SIZE-1;i++) 15:  for(j=i+1;j<SIZE;j++){ 16:  int d=data[i][j]; 17:  data[i][j]=data[j][i]; 18:  data[j][i]=d; 19:  } 20:    21:  //输出转置后的矩阵 22:  for(i=0;i<SIZE;i++){ 23:  cout<<endl; 24:  for(j=0;j<SIZE;j++) cout<<setw(8)<<data[i][j]; 25:  } 26:  }

  35. 二维数组应用举例.. for(i=0;i<SIZE-1;i++) for(j=i+1;j<SIZE;j++){ int d=data[i][j]; data[i][j]=data[j][i]; data[j][i]=d;}

  36. 二维数组应用举例.. 例4.7：计算如下所示两个矩阵的乘积：

  37. 二维数组应用举例.. 关于矩阵乘法的常识：  1.第一个矩阵的列数必须等于第二个矩阵的行数；一个 m 行 n 列矩阵乘以一个 n 行 p 列矩阵，其结果是一个m 行 p 列的矩阵。 2.若矩阵 A 乘以矩阵 B，则结果矩阵 C 中的每个元素须按下面的公式计算：

  38. 二维数组应用举例.. c2,4=12*0+(-1)*10+27*9+8*(-37)=0–10+243-296=-63

  39. 15://按先行后列的顺序扫描C的所有元素 16:  for(i=0;i<3;i++) 17:  for(j=0;j<5;j++) 18://计算ci,j的值(A的第i行和B的第j列的内积) 19: for(int k=0;k<4;k++) C[i][j]+=A[i][k]*B[k][j]; 20:    21://下面的二重循环输出的结果——矩阵C的内容 22:  for(int i=0;i<3;i++){ 23:  cout<<endl; 24:  for(int j=0;j<5;j++) cout<<setw(5)<<C[i][j]; 25:  } 26:} 二维数组应用举例.. 1:#include <iomanip.h> 2:    3:void main() 4:{ 5:  int A[3][4]={{2, 3,-5, 0}, 6 {12,-1,27, 8}, 7: {91,22,-32,1}}; 8:  int B[4][5]={{25,13,65,0,5 }, 9: {-2, 0,18,10,45}, 10: {53,33, 3, 9, 0}, 11: { 7,61,26,-37,-1}}; 12:  int C[3][5]={{0}}; 13:  int i,j; 14:   

  40. 二维数组应用举例.. 15://按先行后列的顺序扫描C的所有元素 16:  for(i=0;i<3;i++) 17:  for(j=0;j<5;j++) 18://计算ci,j的值(A的第i行和B的第j列的内积) 19: for(int k=0;k<4;k++) C[i][j]+=A[i][k]*B[k][j];

  41. 字符数组与字符串.. 字符串常量以双引号括起来的字符序列表示，结束符字符串是以'\0'结尾的字符序列，'\0'称为字符串的结束符。 结束符并不显式地表示出来，如"C++程序设计""First line\nSecond line" 

  42. 字符数组与字符串.. 字符串中字符的个数称为字符串的长度（西文字符，不包括结束符）；如 "ABCD" 的长度为4"C++程序设计" 的长度为11"First line\nSecond line" 的长度为22 字符串实际占用的空间字节数比它的长度值多1。

  43. 字符数组与字符串.. 可以用字符数组存储字符串，例如要将字符串 "A string" 存储在字符数组 S 中：char s[]={'A',' ','s','t', 'r','i','n','g'};//错误char s[]={'A',' ','s','t', 'r','i','n','g','\0'}; //正确

  44. 字符数组与字符串.. 对于存储字符串的数组的初始化，C++提供了一种更简便的不易出错方法：char s[]="A string"; • 如果这样的字符数组在程序中有可能改而存放别的字符串，应充分估计所需的最大空间，例如：char s[80]="A string";

  45. 字符数组与字符串.. 要为字符数组赋值，使它改而存放另一个字符串，可以用赋值语句：S="XYZ"; //错误S[]="XYZ"; //错误S[0]='X'; //以下正确，S[1]='Y'; S[2]='Z'; S[3]='\0'; 更好的赋值方法是使用strcpy函数

  46. 字符数组与字符串.. 用于存放字符串的一维字符数组可以看成是字符串变量，从而可将存放于其中的字符串作为一个整体来处理；此种情况下数组名可以像简单变量那样单独使用（即不使用下标）。例如：char name[]="Smith"; cout<<"I am "<<name <<'.';将显示输出：I am Smith.

  47. 字符数组与字符串.. 同理，二维字符数组就可视作存放字符串的一维字符串数组。例如：char WD[][4]={"Sun","Mon","Tue","Wed", "Thu","Fri","Sat"};cout<<endl<<WD[4]; 将显示输出：Thu

  48. 字符串的主要操作.. 求字符串长度调用格式：strlen(字符串)功能：计算并返回 字符串的长度例如：char h[50]="How long?";cout<<strlen(h)<<' ' <<strlen("How long?");将输出：9 9

  49. 字符串的主要操作.. 字符串复制调用格式：strcpy(字符串变量, 字符串)功能：将 字符串 复制到 字符串变量 中，该变量中原有内容被覆盖。函数以 字符串变量 作为它的返回值。

  50. 字符串的主要操作.. 例如：char s[]=”12345”;cout<<s<<’ ’;cout<<strcpy(s,”ABCD”)<<’ ’;cout<<s;的输出是：12345 ABCD ABCD

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