EasyC++,C++中的數(shù)組
數(shù)組
數(shù)組其實也是一種數(shù)據(jù)格式,不過是一種復(fù)合類型,它可以存儲多個同類型的值。
使用數(shù)組可以將同類型的變量整合起來管理,比如說我們現(xiàn)在要記錄三個同學(xué)的考試得分。我們當(dāng)然可以寫成int a1, a2, a3;,看起來也不會很麻煩。但如果我們有 50 個同學(xué)呢?如果有 5000 個同學(xué)呢?顯然就不能通過這種方式了,何況每個變量都要起一個獨一無二的名字,這也很麻煩。
使用數(shù)組就不會有這樣的問題,我們只需要規(guī)定數(shù)組的長度,通過一個變量就可以存儲任意多個值。有 5000 個同學(xué)就寫成int scores[5000];就都能存下了。
定義一個數(shù)組只需要三個要素:變量類型、數(shù)組名、數(shù)組長度即可。
- typename arrayName[arraySize];
有一點需要注意,arrayName的類型不是數(shù)組,而是typename數(shù)組。也就是說數(shù)組也是區(qū)分類型的,這也是 C++中的數(shù)組和 Python 中 List 的區(qū)別之一。
數(shù)組的使用
元素訪問
對于一個數(shù)組來說,當(dāng)我們需要訪問其中的元素時,可以通過下標(biāo)的方式來訪問。
在絕大多數(shù)計算機程序當(dāng)中,數(shù)組的下標(biāo)通常都是從 0 開始的。第一個數(shù)存在第 0 位,第二個數(shù)存在第 1 位,以此類推。下標(biāo)通過方括號表示,如:
- cout << arrayName[0] << endl;
注意,我們傳入的下標(biāo)不能大于等于數(shù)組的長度(由于是從 0 開始的),編譯器往往不會報錯,只會給出一個警告,但運行的過程當(dāng)中可能會引發(fā)各種意想不到的問題。因為很可能你訪問的內(nèi)存已經(jīng)超過了程序管理的范圍,訪問到了一些操作系統(tǒng)內(nèi)存或者是其他禁止訪問的內(nèi)存,引起難以想象的后果。
- int a[3];
- cout << a[10] << endl;
在上面的例子當(dāng)中,我們聲明了一個長度為 3 的數(shù)組,但是訪問了下標(biāo) 10。這顯然超出了數(shù)組的范圍,但是當(dāng)我們編譯的時候編譯器并不會報錯,只會拋出一個警告。要知道程序員往往是看不見警告的。
如果一不小心就會錯過這個信息,導(dǎo)致潛在的風(fēng)險。所以在訪問之前一定要切記,確保下標(biāo)在數(shù)組的范圍內(nèi)。
初始化
數(shù)組和其他變量一樣,也可以在聲明的時候進行初始化。
最常見的方式是將它的每一個元素的值寫出來:
- int a[3] = {0, 1, 2};
編譯器會將花括號當(dāng)中的元素一個一個地填到數(shù)組對應(yīng)的位置當(dāng)中,花括號當(dāng)中的元素數(shù)量并不一定需要和數(shù)組長度相等,如果小于數(shù)組長度,那么就會初始化對應(yīng)數(shù)量的元素。
- int a[3] = {0, 1};
那么數(shù)組 a 的前兩位會被初始化成 0 和 1,第三位則不會進行初始化。
如果想要將數(shù)組當(dāng)中所有元素都初始化成 0,則比較特殊,我們只需要寫一個 0 即可。
- int a[100] = {0};
但只有初始化成 0 的時候可以這么操作,如果傳入其他值,則不會生效。
還有一種初始化方式是我們不填數(shù)組的長度,而通過初始化的方式讓編譯器替我們?nèi)ニ悖?/p>
- int a[] = {0, 1, 2, 3, 4};
編譯器通過執(zhí)行初始化知道 a 數(shù)組的長度為 5,不過 C++ primer 強烈建議我們不用這么干。因為我們?nèi)斯?shù)出來的結(jié)果可能和編譯器不一樣(我們會犯錯),增加我們 debug 的難度。
C++11 的初始化方式
C++11 當(dāng)中對于數(shù)組的初始化又有了一些新的定義,首先是可以省略等號:
- int a[3] {1, 2, 3};
其次花括號內(nèi)可以留空,這等價于將元素全部設(shè)置為 0:
- int a[100] = {};
- int b[10] {};
列表初始化時禁止縮窄轉(zhuǎn)化,我們在上一篇文章當(dāng)中講過:
- char cs[4] = {0, 0x3f3f3f3f, 'a', 'z'}; // 禁止,因為0x3f3f3f3f超過了char范圍
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