C++教程第三章-數組

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PS:命名空間的概念：之前寫的std::cout/std::cin/std::endl等，表示cout/cin/endl這些屬於一個名為std的命名空間，不願寫的話可以在main之前聲明：using namespace std，表明本函數使用命名空間std。命名空間的概念會在以後講解。

1.      數組的概念

數組是一群組類型的值的集合，是由類型名，標識符和維數組成的複合資料型別。其中類型名規定了數組可儲存的類型，維數指定了數組中包含的元素的個數。

比如說定義一個長度為10的整型數組：int a[10];

2.      數組的初始化

數組的下標從0開始。也就是說一個長度為3的數組int a[3]，其中的元素為a[0],a[1],a[2]。

定義數組後，若不對其初始化，則數組會根據其類型的預設初始化規則對數組內的元素初始化。執行個體如下：

Code：

#include <iostream> using namespace std; int a_Global[10];bool b_Global[10]; int _tmain(int argc,_TCHAR* argv[]){    int a[10];    bool b[10];    cout<<"a[10]:";    for(int i = 0 ; i < 10; ++i)        cout<<a[i]<<" ";    cout<<endl<<"a_Global[10]:";    for(int i = 0 ; i < 10; ++i)        cout<<a_Global[i]<<" ";    cout<<endl<<"b[10]:";    for(int i = 0 ; i < 10; ++i)        cout<<b[i]<<" ";    cout<<endl<<"b_Global[10]:";    for(int i = 0 ; i < 10; ++i)        cout<<b_Global[i]<<" ";     return 0;}

，定義在函數外的a_Global和b_Global中各元素均被初始化為0，而定義在函數內的數組中各值則未定義。

當對數組的第一個值進行初始化後，若未初始化數組的其他元素，則數組中的其他元素會初始化為0：

int _tmain(int argc,_TCHAR* argv[]){    int a[10] ={3};    bool b[10] ={4};    cout<<"a[10]:";    for(int i = 0 ; i < 10; ++i)        cout<<a[i]<<" ";    cout<<endl<<"b[10]:";    for(int i = 0 ; i < 10; ++i)        cout<<b[i]<<" ";    return 0;}

注意b是bool型數組，將4賦給b[0]時，b[0]變為true。當輸出b[0]時，bool轉int，true轉為1，即輸出1

顯示初始化數組：即在定義數組時設定其元素。顯示初始化時，可以不指定數組維數。比如：int a[]={1,2,3}，即定義了一個長度為3的數組，並將其中的三個元素賦值為1,2,3。

另外，數組不允許直接賦值和複製。即不能將一個數組複製給另一個數組，或給另一個數組賦值。

3.      多維陣列

之前說的是一維數組，現在看一下二維的：int a[3][3];

二維數組類似於一維數組，看一個執行個體就明白了：

int _tmain(int argc,_TCHAR* argv[]){    int a[3][2]= {{1,2},{3,4},{5,6}};     for(int i = 0 ; i < 3 ; ++i)        for(int j = 0 ; j < 2 ; ++j)            cout<<a[i][j]<<" ";    cout<<endl;     return 0;}

多維陣列中第一維的數字可以省略，系統能根據用於初始化數組的元素個數推算出第一維的大小：int a[][2] = {{1,2},{3,4},{5,6}};，系統會將第一維的大小設為3。

其實可以看到，二維數組就是由多個一維數組組成的。電腦中其實並沒有多維陣列的概念，程式中設定的多維陣列，在電腦底層將自動轉化為一維數組。

4.      數組名

現在已經知道在使用一個數組時，可通過數組名+下標的形式進行調用。但是當直接輸出數組名時，會是什麼效果？

可以看到在直接列印a和a+1時，系統列印出了兩個十六進位的數。其實在定義一個數組時，系統就為該數組在記憶體中開闢了一塊空間。其中數組名就代表了該空間的地址。因此，列印a時，即列印數組a[10]的第一個數a[0]的地址。列印a+1時，即列印第二個數a[1]的地址。

這裡在介紹一個知識點：解引用符“*”。當對一個地址使用解引用符，表示擷取該地址指向的值：

即：

也就是說a[0] == *a , a[1] == *(a+1) … a[9] == *(a+9)

再試試二維數組：

在這裡a仍代表數組地址。可是a[0]是什麼呢？之前有提到，二維數組其實就是多個一維數組的組合。這裡的a[2][3]，實際上就是由兩個維數為3的一維數組組成的。因此，a[0]應該是第一個一維數組的地址，a[1]應該是第二個一維數組的地址。那麼如何獲得第一個一維數組中的第一個數？仍然是對其做解引用。因此有：a[0][0] == **a , a[1][0] = **(a+1)。同理，a[0][1] == *(*(a)+1) , a[1][1] == *(*(a+1)+1)…

5.      數組長度

若數組下標越界，則系統會產生錯誤。也不能將超過數組長度的數初始化數組。比如：
int a[3]={1,2,3,4};會產生編譯錯誤。

這裡順便提一下C++中的字串。比如“HELLO”,這個字串長度為6.在HELLO之後系統還加了一個隱藏的’\0’：

sizeof和strlen簡介：(引自百度百科)

sizeof是C/C++中的一個操作符（operator），簡單的說其作用就是返回一個對象或者類型所佔的記憶體位元組數

strlen所作的僅僅是一個計數器的工作，它從記憶體的某個位置（可以是字串開頭，中間某個位置，甚至是某個不確定的記憶體地區）開始掃描，直到碰到第一個字串結束符‘\0‘為止，然後返回計數器值(長度不包含“\0”)。

因此，若做如下操作：

char a[5] = “HELLO”也是錯誤的。應設為6.

至於為什麼字串後面會有個’\0’，是因為C++為相容C。在C語言中，用char*或char數組表示字串，其對字串的操作，均約定以讀取到’\0’為終止。比如C語言中的strlen，strcmp，strXXX等。學過C的同學應該會有印象。

C++中不再用C中的char*表示字串，而是用string表示。關於string，將在之後講解。

C++教程第三章-數組