cpp数组（一）: 数组定义及初始化

作者邮箱:z_zhanghaobo@163.com
github相关: https://github.com/HaoboLongway/simple_examples

cpp中的数组，应用十分常见，数组由一系列元素组成。需要使用数组时，我们需要声明数组名，数组含元素的个数以及这些元素类型.

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题目1-1-1:
以下哪个数组声明语句有误:

1. float candy[365];
2. char code[12];
3. int matrix[10][10];
4. int diag_arr[10][float [10]];

4.语句有误Console Error Log : error: expected primary-expression before 'float'|, error: expected ']' before 'float'|

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数组被用来储存程序需要的数据，有时候一开始初始化数组比较好，初始化一个数组有多种方法，具体如下

1. 直接赋值，花括号括起各值

...  
//头文件略去

#define DAYS_OF_WEEK 7
int main(){
    int schedule[DAYS_OF_WEEK] = {2, 3, 3, 5, 2, 0, 0};
    for(int i=0; i<DAYS_OF_WEEK; i++){
        cout<<"Day "<<i<<" has "<<schedule[i]<<" class(es)"<<endl;
    }
return 1;
}

输出是

Day 0 has 2 class(es)
Day 1 has 3 class(es)
...

2. 指定元素个数，编译器自动匹配数组值

#define SIZE 4
int main(){
    int arr1[SIZE] = {1, 2}; //注意这里只提供了前两个值
    int arr2[SIZE] = {1, 2, 3, 4, 5};  //注意这里提供值有溢出
    ...(略)
}

这里对应的arr1及arr2数组可以打印出来，为:
arr1 => 1, 2, 0, 0
而arr2数组初始化则会报错，错误信息error: too many initializers for 'int [4]'|, 告诉我们这里初始化的元素只可少不可多，此外，对于空缺的元素，编译器会自动填0.

3. 省略方括号中的数字，自动匹配
   下面的代码同样也是成立的

...
const int days[] = {31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31};
cout<<sizeof days/sizeof (int);    //注意这种求数组元素个数的方式

输出4即是days内的元素个数

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题目1-2-1:
指出下面数组arr经代码中变换是否保持不变性

int arr[5][3] = {
    {1, 2},
    {1, 2},
    {1, 2},
    {1, 4},
    {1, 8},
    };
    for(int i=1;i<4;i++){
        arr[i][4-i] += arr[4-i][i];
        arr[4-i][i] -= arr[i][4-i];
    }

是不变的,可以运行出得此结论。

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以上是初始化一个数组的基本方法，如果不进行初始化，其元素将是随机的，见下面的例子

...
int main(){
    int a[20];
    *a = 1; //等价写法: a[0] = 1;

    cout<<"INDEX"<<setw(12)<<"VAL\n";
    for(int i=0; i<20; i++){
        cout<<setw(2)<<i<<setw(14)<<a[i]<<"\n";
//setw函数设置输出格式,在上面的例子中，i的打印按照右对齐
    }

    return 1;
}
...

某时刻运行得到

INDEX        VAL
 0             1
 1       7208620
 2    1977445653
 3    1977762588
 4       7208684
...

可见如果未进行赋值或初始化，数组内的值就是该存储区域的值，这通常不会是一件好事

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杂谈:

• 使用宏定义
  在上面的例子中，多个用到了宏定义,即#define <certain_variable>，当用于数组大小长度时，这样设计更为方便
• 让编译器去自动得到长度
  示例代码中使用了如sizeof eg_arr/ sizeof eg_arr[0]的方法来获取eg_arr的元素个数
• 关于多维数组
  理解多维数组可以这样考虑

...
// rain 是一个储存各年各月降水量的数组
float rain[5][12];
// rain是一个内含五个元素的数组
// 每个元素内含12个float类型的数组
...

多维数组在计算机内部是顺序排列的

• 关于VLA（变长数组)
  本节不涉及

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其余文章:

数组与指针基础内容:

指针运算
认识指针
数组指针
数组定义及其初始化