一维数组可以看作一行连续的数据,只有一个下标。C语言允许构造二维数组甚至多维数组,在实际问题中有时候常常需要用到二维数组(例如数学上的矩阵),二维数组有两个下标,以确定某个元素在数组中的位置。
(一)二维数组的定义
二维数组定义一般的格式是:
DataType ArrayName[Row][Colume];
其中,DataType可以是任何数据类型,ArrayName是数组名,Row是数组的行,Colume是列;
例如int m[5][9];表示的是如下一个5行9列的矩阵:
为了访问i行j列的元素,需要用m[i][j]的形式
虽然在上面我们以表格的形式表示二维数组,但我们需要知道在计算机内存中并不存在这样的存储,C语言是按照行主序的方式存储多维数组,并且是存储在连续空间中,也就是说先存储第0行元素,接着第1行,以此类推。在内存中的布局如下图所示:
(二)二维数组的初始化
(1)完全初始化
通过嵌套一维初始化的方式可以产生二维数组的初始化式:
1 int m[5][9] = { { 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0 },
2 { 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1 },
3 { 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1 },
4 { 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1 },
5 { 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0 } };
(2)不完全初始化
如果初始化没有大到填满整个二维数组,剩余的元素将被赋值为0:
(a)初始化只填充前面3行,后面两行元素被初始化为0:
1 int m[5][9] = { { 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0 }, 2 { 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1 }, 3 { 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0 } };
(b)内层列表没有达到足以填充一行,该行剩余元素被初始化为0:
int m[5][9] = { { 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0 }, { 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, }, { 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, } , { 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0 } };
甚至可以省略内层花括号(但强烈建议不用这种方式):
1 int m[5][9] = { 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 2 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 3 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 4 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 5 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0};
因为一旦编译器发现数值足以填满一行,它就开始填充下一行。但是需要知道,在多维数组中省略内层花括号是非常危险的,因为在不完全初始化的情况下,缺失的元素将会影响初始化,编译器无法计算每行每列该初始化多少个元素。
常用的一个初始化方法,全初始化为0: int a[3][4] = {0};
(三)二维数组的遍历
对于二维数组,一般用双层循环来遍历,
(1)遍历赋值
1 int a[3][4]; 2 for (int i = 0; i < 3; i++) 3 { 4 for (int j = 0; j < 4; j++) 5 { 6 a[i][j] = i + j; 7 } 8 }
(2)遍历打印:
1 for (int i = 0; i < 3; i++) 2 { 3 for (int j = 0; j < 4; j++) 4 { 5 printf("%d ", a[i][j]); 6 } 7 printf(" "); 8 }
程序输出:
0 1 2 3 1 2 3 4 2 3 4 5