数组

第一部分 - 一维数组

  一维数组是相同类型元素的连续存储集合。

  声明方式：   int a[10];          // 声明一个长度为10的整型数组  

 int a[] = {1,2,3};  // 声明并初始化，长度自动推断为3    

int a[5] = {0};     // 全部初始化为0 

  关键点： 1. 数组下标从 0 开始，a[0] 是第一个元素

  2. 数组名 a 代表首元素地址（与指针密切相关）
3. 数组越界访问是未定义行为（不会报错但很危险） 
4. 数组作为函数参数时，退化为指针，不携带长度信息

### ✏️ 练习：数组元素逆序

> **题目**：输入 n 个整数存入数组，将数组元素逆序后输出。

> **输入示例**：`5` `1 2 3 4 5`

输出示例：5 4 3 2 1

**思路分析**：

- 用两个指针（下标）`i` 和 `j`，分别指向头和尾
- 交换 `a[i]` 和 `a[j]`，然后 `i++`，`j--`

• 直到 i >= j

#include <stdio.h>

int main() {
    int n;
    scanf("%d", &n);
    
    int a[100];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        scanf("%d", &a[i]);
    }
    
    // 逆序：首尾交换
    int i = 0, j = n - 1;
    while (i < j) {
        int temp = a[i];
        a[i] = a[j];
        a[j] = temp;
        i++;
        j--;
    }
    
    // 输出
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", a[i]);
    }
    printf("\n");
    
    return 0;
}

复杂度：时间 O(n)，空间 O(1)

#include <stdio.h>
// 函数声明
void reverseeArr(int *arr, int n);
int main()
{
int n = 0;
printf("Enter the size of the array: ");
scanf("%d", &n);
int arr[n];
for (int i = 0; i < n; i++)
{
scanf("%d", &arr[i]);
}
reverseeArr(arr, n);
printf("Reversed array: ");
for (int i = 0; i < n; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
}

void reverseeArr(int *arr, int n) { //*arr是数组的第一个元素，arr是数组的地址，* 的作用是解引用数组地址，获取数组的第一个元素的值
printf("%d ", *arr);
int i = 0, j = n - 1;
for (i = 0; i < j; i++, j--)
{
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
}

第二部分 - 二维数组

第2讲：二维数组

🔑 知识点讲解

二维数组可看作数组的数组，即矩阵。

声明方式：
    int a[3][4];                     // 3行4列
    int a[2][3] = {{1,2,3},{4,5,6}}; // 初始化

内存布局：
    行优先存储（C语言），即 a[0][0], a[0][1], ..., a[0][3], a[1][0], ...

访问：a[i][j] 表示第 i 行第 j 列

作为函数参数时，第一维可以省略，第二维不能省略：
    void func(int a[][4], int rows);

✏️ 练习：矩阵转置

题目：输入一个 m×n 的矩阵，输出它的转置矩阵（n×m）。

输入示例：

2 3
1 2 3
4 5 6

输出示例：

1 4
2 5
3 6

#include <stdio.h>

int main() {
    int m, n;
    scanf("%d %d", &m, &n);
    
    int a[100][100], b[100][100];
    
    // 读入矩阵
    for (int i = 0; i < m; i++)
        for (int j = 0; j < n; j++)
            scanf("%d", &a[i][j]);
    
    // 转置：b[j][i] = a[i][j]
    for (int i = 0; i < m; i++)
        for (int j = 0; j < n; j++)
            b[j][i] = a[i][j];
    
    // 输出转置后的矩阵 (n行m列)
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        for (int j = 0; j < m; j++) {
            printf("%d ", b[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
    
    return 0;
}

第3讲：字符数组与字符串

🔑 知识点讲解

C 语言没有 string 类型，字符串 = 字符数组 + \0 结尾
char s[20];
char s[]="hello";      // 自动补 \0
char s[]={'h','e','l','l','o','\0'};

常用函数（#include <string.h>）：
strlen(s) 长度（不含 \0）→ s：字符串
strcpy(dst,src) 复制 src 到 dst → dst：目标数组，src：源字符串
strcmp(s1,s2) 比较 s1/s2 → 返回 0 = 相等
strcat(dst,src) 拼接 src 到 dst → dst：目标数组，src：源字符串
输入
scanf("%s",s) 遇空格 / 换行停止 → s：字符数组
fgets(s,n,stdin) 安全读整行 → s：数组，n：最大长度，stdin：标准输入
输出
printf("%s",s) 输出字符串 → s：数组
puts(s) 输出 + 自动换行 → s：数组

✏️ 练习：统计字符串中各类字符个数

题目：输入一行字符串，统计其中字母、数字、空格和其他字符的个数。

输入：Hello World! 123
输出：字母:10 数字:3 空格:2 其他:1

#include <stdio.h>
#include <ctype.h>

int main() {
    char s[200];
    fgets(s, 200, stdin);  // 读取一行
    
    int letter = 0, digit = 0, space = 0, other = 0;
    
    for (int i = 0; s[i] != '\0' && s[i] != '\n'; i++) {
        if (isalpha(s[i]))      letter++;
        else if (isdigit(s[i])) digit++;
        else if (s[i] == ' ')   space++;
        else                    other++;
    }
    
    printf("字母:%d 数字:%d 空格:%d 其他:%d\n", 
           letter, digit, space, other);
    
    return 0;
}

// 输入一行字符串，计算其中的空格、数字、字母的个数，并输出结果。
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()

{
    char str[100];
    int space_count = 0, digit_count = 0, letter_count = 0; int others_count = 0;
    printf("请输入一行字符串:");
    // 使用fgets函数读取输入，避免缓冲区溢出。sizeof(str)==strlen(str)吗？不一定，sizeof(str)是数组的总大小，而strlen(str)是字符串的实际长度，可能小于sizeof(str)。因此，使用fgets可以确保不会超过数组的大小，避免缓冲区溢出。
    fgets(str, sizeof(str), stdin);
    for (int i = 0; str[i] != '\0'; i++) {
        printf("%c ", str[i]);
        if (str[i] == ' ') {
            space_count++;
        } else if (str[i] >= '0' && str[i] <= '9') {
            digit_count++;
        } else if ((str[i] >= 'A' && str[i] <= 'Z') || (str[i] >= 'a' && str[i] <= 'z')) {
            letter_count++;
        } else {
            others_count++;
        }
    }
    printf("空格的个数：%d\n", space_count);
    printf("数字的个数：%d\n", digit_count);
    printf("字母的个数：%d\n", letter_count);
    printf("其他字符的个数：%d\n", others_count);
    return 0;
}