４.１三種循環(huán)語句

計算機(jī)運算的最大特點是不斷重復(fù)執(zhí)行相似的運算來獲得最終的計算結(jié)果。循環(huán)結(jié)構(gòu)(ｌｏｏｐｓｔｒｕｃｔｕｒｅ)是對一組語句重復(fù)執(zhí)行若干次的語法結(jié)構(gòu)。

其特點是:在給定條件成立時，反復(fù)執(zhí)行一組語句，直到條件不成立為止。給定的條件稱為循環(huán)條件，反復(fù)執(zhí)行的一組語句稱為循環(huán)體。循環(huán)結(jié)構(gòu)可以處理的數(shù)據(jù)量大大增加，為了處理大批量的同類數(shù)據(jù)，程序設(shè)計語言提供了一種稱為數(shù)組的組合數(shù)據(jù)類型。循環(huán)語句允許程序在循環(huán)條件成立時，反復(fù)執(zhí)行循環(huán)體，循環(huán)語句的流程圖如圖４－１所示。Ｃ語言提供了ｗｈｉｌｅ語句、ｄｏｗｈｉｌｅ語句、

ｆｏｒ語句等三種語句描述循環(huán)結(jié)構(gòu)。

本節(jié)以一個簡單示例為基點，闡述應(yīng)用這三種循環(huán)語句的程序設(shè)計過程。下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

【例４－１】求自然數(shù)１~ｎ的累加和?！痉治觥壳螅眫ｎ的累加和的一個基本方法是反復(fù)進(jìn)行ｎ次加法運算。盡管對于每次加法運算，參與運算的數(shù)據(jù)不同，但執(zhí)行的都是相同的操作。因此，可以使用循環(huán)結(jié)構(gòu)來解決這個問題，其中要重復(fù)執(zhí)行的操作是加法運算，循環(huán)體執(zhí)行一次，便將累加和加上一個整數(shù)。在此，定義變量ｓｕｍ用于存儲累加和，其初值為０，利用ｓｕｍ＋＝ｉ來完成求和(ｉ依次?。保玻ぁぁ?，ｎ)。

ｉ被稱為循環(huán)變量。算法的偽代碼如下:(１)輸入一個自然數(shù)ｎ；(２)將ｉ的初值置為１，

ｓｕｍ的初值為０；(２.１)執(zhí)行ｓｕｍ＋＝ｉ，

ｉ增１；(２.２)當(dāng)ｉ>ｎ時，

轉(zhuǎn)向(３)；

否則，

重復(fù)執(zhí)行(２１)；(３)輸出ｓｕｍ的值，

即１~ｎ的累加和。上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

４.１.１

ｗｈｉｌｅ語句ｗｈｉｌｅ語句是最基本的循環(huán)語句。語法格式:ｗｈｉｌｅ(表達(dá)式)語句其中，小括號中的表達(dá)式用于描述循環(huán)條件，小括號后面的語句為循環(huán)體。表達(dá)式兩邊必須要加有小括號。當(dāng)循環(huán)體內(nèi)需要包含一條以上的語句時，應(yīng)用大括號括起來，構(gòu)成復(fù)合語句(復(fù)合語句是一個程序塊，在語法上可以被看成一條語句)。ｗｈｉｌｅ語句的執(zhí)行過程如下:(１)計算表達(dá)式的值，

如果其值不為０(即真值)，

就轉(zhuǎn)向(２)；

否則，

轉(zhuǎn)向(３)。(２)執(zhí)行循環(huán)體，

然后轉(zhuǎn)向(１)。(３)循環(huán)過程停止，

程序轉(zhuǎn)移到ｗｈｉｌｅ語句后面的語句。上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

例４－１應(yīng)用ｗｈｉｌｅ語句的程序代碼如下:上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

４.１.２

ｄｏｗｈｉｌｅ語句ｄｏｗｈｉｌｅ語句和ｗｈｉｌｅ語句非常相似，

它們在本質(zhì)上是相同的，

僅有的區(qū)別是ｄｏｗｈｉｌｅ語句是在執(zhí)行完循環(huán)體之后再判斷循環(huán)條件是否成立。

ｄｏｗｈｉｌｅ語句的語法格式如下:ｄｏ語句ｗｈｉｌｅ(表達(dá)式)；和ｗｈｉｌｅ語句一樣，表達(dá)式用于描述循環(huán)條件，語句可以是一條語句或一個復(fù)合語句。注意:小括號后面的分號是必需的。上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

ｄｏｗｈｉｌｅ語句的執(zhí)行過程如下:(１)執(zhí)行循環(huán)體。(２)計算表達(dá)式的值，

如果表達(dá)式的值不為０(即值為真)，

則轉(zhuǎn)向(１)。(３)循環(huán)過程終止，

程序轉(zhuǎn)移到ｄｏｗｈｉｌｅ語句后面的語句。例４－１應(yīng)用ｄｏｗｈｉｌｅ語句的程序代碼如下:上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

４.１.３

ｆｏｒ語句ｆｏｒ語句是一種形式靈活、功能強大的循環(huán)語句，它適合應(yīng)用在使用循環(huán)變量控制循環(huán)次數(shù)的循環(huán)結(jié)構(gòu)中，同時也可以應(yīng)用在其他類型的循環(huán)結(jié)構(gòu)中。ｆｏｒ語句的語法格式如下:ｆｏｒ(表達(dá)式１；表達(dá)式２；表達(dá)式３)語句其中，表達(dá)式１和表達(dá)式２后面的分號是必需的，這里的分號是分隔符，表達(dá)式３后面沒有分號。ｆｏｒ語句的執(zhí)行過程如下:(１)計算表達(dá)式１的值。(２)計算表達(dá)式２的值，如果該值不為０(即值為真)，則轉(zhuǎn)向(３)；否則，終止循環(huán)過程，程序轉(zhuǎn)移到ｆｏｒ語句后面的語句。(３)執(zhí)行循環(huán)體，計算表達(dá)式３的值，然后轉(zhuǎn)向(２)。上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

例４－１應(yīng)用ｆｏｒ語句的程序代碼如下:上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

ｆｏｒ語句的使用非常靈活，通常ｆｏｒ語句使用三個表達(dá)式控制循環(huán)，但Ｃ語言允許省略任意或全部表達(dá)式。上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

(１)如果省略表達(dá)式１，

那么需要在ｆｏｒ語句之前完成變量的初始化。

例如:(２)如果省略表達(dá)式３，

那么需要在循環(huán)體中包含使循環(huán)條件最終變?yōu)榧俚牟僮鳌＠?上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

(３)如果同時省略表達(dá)式１和表達(dá)式３，

此時的ｆｏｒ語句和ｗｈｉｌｅ語句完全相同。

例如:上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

(４)如果省略表達(dá)式２，

那么表達(dá)式２的值默認(rèn)為真，

此時循環(huán)條件始終成立，

于是需要通過其他方式使ｆｏｒ語句終止，如使用ｂｒｅａｋ語句。在ｆｏｒ語句的表達(dá)式１或表達(dá)式３中，通常使用逗號表達(dá)式對多個變量進(jìn)行初始化或同時使多個變量自增/自減。例如:上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

【練習(xí)】(１)鍵盤輸入整數(shù)ｎ，

輸出ｎ!的值。提示:求１~ｎ的累加積的基本方法是進(jìn)行ｎ次乘法運算。定義變量ｔｏｔａｌ用于存積，其初值為１，利用ｔｏｔａｌ?＝ｉ來完成求積運算(ｉ依次取１，２，，ｎ)。(２)求１＋２!＋３!＋＋２０!的和。(３)判斷數(shù)字為幾位數(shù):輸入數(shù)字，

判斷該數(shù)字是幾位數(shù)，

并按照從低位到高位的順序輸出每一位的數(shù)值。如果輸入的數(shù)字為負(fù)數(shù)，則將其轉(zhuǎn)換為正數(shù)。上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

４.１.４

使用ｂｒｅａｋ語句退出循環(huán)

使用ｂｒｅａｋ語句可以使程序控制從ｓｗｉｔｃｈ語句中轉(zhuǎn)移出來。ｂｒｅａｋ語句還可以用在ｗｈｉｌｅ、ｄｏｗｈｉｌｅ、

ｆｏｒ語句中，

使程序控制從循環(huán)中轉(zhuǎn)移出來，

從而使循環(huán)立即終止。【例４－２】判斷正整數(shù)ｎ是否為素數(shù)。【分析】素數(shù)是只能被１和自身整除的數(shù)。為了判斷ｎ是否為素數(shù)，可以利用一個循環(huán)，讓ｎ依次除以２到ｎ－１之間的所有整數(shù)。一旦發(fā)現(xiàn)ｎ可以被某個整數(shù)整除，就立即跳出循環(huán)，而不需要繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)檢查。循環(huán)結(jié)束后，可以通過ｉｆ語句來判斷循環(huán)是提前結(jié)束還是正常結(jié)束。如果提前結(jié)束，則ｎ不是素數(shù)；否則，ｎ是素數(shù)。上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

定義循環(huán)變量為ｉ，則偽代碼如下:(１)將ｉ的初值置為２。(２)如果ｉ<ｎ，

則重復(fù)執(zhí)行:(２１)如果ｎ％ｉ＝＝０，

則判斷ｎ不是素數(shù)，

跳出循環(huán)；(２２)否則，

ｉ＋＋；(３)如果ｉ<ｎ(提前結(jié)束)，

則輸出ｎ不是素數(shù)的結(jié)果；

否則，

輸出ｎ是素數(shù)的結(jié)果。上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

程序的代碼如下:上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

【練習(xí)】(１)輸出任意兩個自然數(shù)之間的素數(shù)。(２)求一個整數(shù)的所有因數(shù)。上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

４.１.５

使用ｃｏｎｔｉｎｕｅ語句跳過循環(huán)體語句ｃｏｎｔｉｎｕｅ語句也可以出現(xiàn)在ｗｈｉｌｅ、

ｄｏｗｈｉｌｅ、

ｆｏｒ語句的循環(huán)體中，

用于控制循環(huán)的執(zhí)行過程。但ｃｏｎｔｉｎｕｅ語句和ｂｒｅａｋ語句的作用有所不同，ｂｒｅａｋ語句使程序控制跳出循環(huán)(轉(zhuǎn)移到循環(huán)語句后面的語句)，而ｃｏｎｔｉｎｕｅ語句則是跳過循環(huán)體內(nèi)的若干語句，提前結(jié)束一次循環(huán)體的執(zhí)行，但不會終止循環(huán)。另外，ｃｏｎｔｉｎｕｅ語句只能用于循環(huán)。【例４－３】找出所有小于１００，能被３整除且個位數(shù)是６的整數(shù)?！痉治觥客ㄟ^ｊ＝ｉ?１０＋６(ｉ依次取０、１、、９)來構(gòu)造所有小于１００且個位為６的整數(shù)，然后分別判斷這些整數(shù)能否被３整除。上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

算法的偽代碼如下:(１)ｉ＝０；

ｊ＝ｉ?１０＋６；(２)如果ｉ<１０，

就重復(fù)執(zhí)行:(２.１)如果ｊ％３!＝０，

則不輸出ｊ的值，

跳過；(２２)否則，

輸出ｊ的值；程序的代碼如下:上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

【練習(xí)】輸出互不相同、無重復(fù)數(shù)字且百位為非零的三位數(shù)。提示:可填在百位的數(shù)字為１~９，十位、個位的數(shù)字都是０~９。先組成所有的排列，再刪除不滿足條件的排列。上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

使用ｃｏｎｔｉｎｕｅ語句的代碼清單如下:上一頁下一頁返回４.１三種循環(huán)語句

思考:若程序不使用ｃｏｎｔｉｎｕｅ語句實現(xiàn)，該怎樣修改?上一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

４.２.１

一維數(shù)組本節(jié)以一個簡單示例為基點，闡述使用數(shù)組的必要性，

以及循環(huán)語句訪問一維數(shù)組的過程?！纠矗础砍忻刻於家y(tǒng)計收銀員的收款情況。編寫一個程序，通過鍵盤輸入每位收銀員當(dāng)天的收款額，然后輸出其中的最大值?！痉治觥考僭O(shè)超市有４位收銀員，于是可以定義４個變量來表示收銀員的收款額。然而，如果超市有１００位收銀員，難道需要定義１００個變量來表示其收款額嗎?那變量就太多了。

Ｃ

語言中提供了數(shù)組來存儲一組類型相同并且數(shù)量一定的數(shù)據(jù)。

每個數(shù)據(jù)稱為數(shù)組的一個元素。在本例中，如果超市最多不會超過１００位收銀員，

則可以定義含有１００個元素的數(shù)組。下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

１一維數(shù)組的定義數(shù)組必須先聲明再使用，聲明數(shù)組的類型、名稱和數(shù)組長度。在Ｃ語言中，

一維數(shù)組的定義形式如下:類型名數(shù)組名[常量表達(dá)式]；例如，

在例４－４中，

可用“ｆｌｏａｔｍｏｎｅｙ[１００]”

定義一個名字叫ｍｏｎｅｙ的數(shù)組，

這個數(shù)組含有１００個元素，且每一個元素的類型都是ｆｌｏａｔ型。上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

２一維數(shù)組的元素引用定義數(shù)組后，就可以通過數(shù)組名和下標(biāo)來逐個引用其中的元素。語法格式:數(shù)組名[下標(biāo)表達(dá)式]其中，[]稱為下標(biāo)運算符，下標(biāo)表達(dá)式的值應(yīng)為整數(shù)，其范圍從０到數(shù)組長度減１。例如，

上面定義的數(shù)組ｍｏｎｅｙ，

它的第１個元素是ｍｏｎｅｙ[０]，

第２個元素是ｍｏｎｅｙ[１]、

第３個元素是ｍｏｎｅｙ[２]、

、

第１００個元素是ｍｏｎｅｙ[９９]。對于任意表達(dá)式，

只要其值符合下標(biāo)值的要求，

就可用于引用數(shù)組元素，

如ｍｏｎｅｙ[５‖ｉ]、ｍｏｎｅｙ[ｉ?３]都是合法的引用形式。上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

３一維數(shù)組的初始化一維數(shù)組的初始化是指在定義數(shù)組的時候指定數(shù)組元素的初始值。例如，定義了這樣的一個字符數(shù)組ｈｉ:ｃｈａｒｈｉ[５]＝{'ｈ'，'ｅ'，'ｌ'，'ｌ'，'ｏ’}；通過一對大括號里面的初值列表分別給數(shù)組中的每一個元素指定初值。ｃｈａｒ是數(shù)組元素的類型，ｈｉ為數(shù)組名，５為數(shù)組的長度，此數(shù)組被初始化存儲了５個字符。

數(shù)據(jù)元素由數(shù)組名和下標(biāo)組成，

有ｈｉ[０]、ｈｉ[１]、ｈｉ[２]、ｈｉ[３]、ｈｉ[４]共５個元素，

引用ｈｉ[５]會出錯，

因為超出了數(shù)組的長度。數(shù)組ｈｉ的內(nèi)存存儲如圖４－２所示。可以看到，數(shù)組ｈｉ中一共有５個元素，每一個元素的類型都是ｃｈａｒ，它們是首尾相鄰存放在存儲空間中的。上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

數(shù)組的初始化也可以只給一部分元素指定初值。例如:ｉｎｔｘ[１０]＝{０，１，２，３，４}；這會使數(shù)組的前５個元素分別得到初值０、１、２、３、４，而后面的５個元素的初值被系統(tǒng)自動設(shè)置為０。如果寫成ｆｌｏａｔｍｏｎｅｙ[１００]＝{０}；則使數(shù)組的每一個元素都得到初值０。注意:如果沒有對數(shù)組進(jìn)行初始化，則數(shù)組中各元素的值是不確定的。如果在初值列表中給每一個元素都指定了初值，那么數(shù)組定義中的常量表達(dá)式可以省略。例如:ｉｎｔａ[]＝{２，４，６，７，８}；等價于ｉｎｔａ[５]＝{２，４，６，７，８}；上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

例４－３使用一維數(shù)組的程序代碼如下:上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

【練習(xí)】查找整型數(shù)組中的最小值與次小值。從鍵盤上輸入ｎ個整型數(shù)據(jù)，存入數(shù)組，然后輸出其最小值與次小值。上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

４.２.２

字符串與字符數(shù)組字符串是一種重要的數(shù)據(jù)類型，有零個或多個字符組成的有限串。但是，Ｃ語言中并沒有顯示的字符串類型，它有兩種風(fēng)格的字符串:字符串常量、

字符數(shù)組。

字符串常量是用一對雙引號括起來的字符序列，如"ｈｅｌｌｏｗｏｒｌｄ"就是一個字符串。Ｃ語言中的字符串實際上是按照字符數(shù)組來處理的。例如，字符串常量"ｈｅｌｌｏｗｏｒｌｄ"的存儲空間是１２字節(jié)，在存儲空間中將依次存放字符串中的每個字符，

以及一個額外的字符———空字符。

空字符稱為“字符串結(jié)束標(biāo)記”，用來表示一個字符串的結(jié)束，

空字符可以用字符轉(zhuǎn)義序列'＼

０'來表示，

如圖４－３所示。定義字符數(shù)組時，可以用字符串為其賦初值。例如:ｃｈａｒｓｔｒｉｎｇ[]＝"ｈｅｌｌｏｗｏｒｌｄ"；ｓｔｒｉｎｇ數(shù)組一共由１２個元素組成———可見的１１個元素以及字符串結(jié)束標(biāo)記'＼０'。上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

【例４－５】從鍵盤輸入一個字符串，計算字符串長度?！痉治觥慨?dāng)從鍵盤輸入一個字符串時，

Ｃ語言將字符串常量存入一個字符數(shù)組，

因此遍歷數(shù)組直至字符'＼０'，則可統(tǒng)計字符串的長度。字符串的輸入與輸出一般通過兩類庫函數(shù)實現(xiàn):(１)通過庫函數(shù)ｓｃａｎｆ和ｐｒｉｎｔｆ的格式說明符％ｓ提供字符串的輸入與輸出功能。(２)通過ｐｕｔｓ函數(shù)和ｇｅｔｓ函數(shù)直接輸入和輸出字符串。上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

例４－５使用第一類庫函數(shù)實現(xiàn)輸入和輸出的程序代碼如下:上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

運行結(jié)果:上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

例４－５使用ｐｕｔｓ函數(shù)和ｇｅｔｓ函數(shù)實現(xiàn)輸入輸出的程序如下:上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

運行結(jié)果:思考:應(yīng)用兩類庫函數(shù)計算同一個字符串，字符串的長度不同，為什么?上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

注意:ｇｅｔｓ(ｓ)函數(shù)與ｓｃａｎｆ("％ｓ"，＆ｓ)相似，

但不完全相同。

在使用ｓｃａｎｆ("％ｓ"，＆ｓ)函數(shù)輸入字符串時，如果輸入了空格、制表符Ｔａｂ、回車等字符時，系統(tǒng)會認(rèn)為字符串結(jié)束，空格后的字符將作為下一個輸入項處理，但ｇｅｔｓ函數(shù)將接收輸入的整個字符串，直到遇到換行為止。Ｃ語言標(biāo)準(zhǔn)庫<ｓｔｒｉｎｇｈ>中定義了大量操作字符串的函數(shù)，常用函數(shù)有:(１)ｓｔｒｃｐｙ(ｓ１，ｓ２):復(fù)制字符串ｓ２到字符串ｓ１。(２)ｓｔｒｃａｔ(ｓ１，ｓ２):連接字符串ｓ２到字符串ｓ１的末尾。(３)ｓｔｒｌｅｎ(ｓ１):返回字符串ｓ１的長度。(４)ｓｔｒｃｍｐ(ｓ１，ｓ２):如果ｓ１＝ｓ２，

則返回值等于０；

如果ｓ１<ｓ２，

則返回值小于０；

如果ｓ１>ｓ２，則返回值大于０。上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

例４－５調(diào)用字符串操作函數(shù)實現(xiàn)字符串操作的程序代碼如下:上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

運行結(jié)果:【練習(xí)】(１)從鍵盤輸入兩個字符串，

將這兩個字符相連，

并輸出。提示:若兩個字符串為ｓ１、ｓ２，則函數(shù)ｓｔｒｃａｔ(ｓ１，ｓ２)連接字符串ｓ２到字符串ｓ１的末尾，函數(shù)值為兩個字符串連接后的結(jié)果，調(diào)用函數(shù)后ｓ１為兩個字符串連接的結(jié)果。(２)從鍵盤輸入一個字符串和一個字符，

查找字符在字符串中的起始位置(索引值從０開始)。(３)從鍵盤輸入一個字符串，

刪除字符串中的除字母外的字符。上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

４.２.３

二維數(shù)組如果將一排桌子、一行樹等事物對應(yīng)一維數(shù)組，那么在Ｃ語言中，在現(xiàn)實中常常見到的由若干行、若干列組成的方隊就對應(yīng)二維數(shù)組，魔方就對應(yīng)三維數(shù)組，另外還有很多事物可能會對應(yīng)四維、五維等更多維的數(shù)組。在Ｃ語言中，把一維以上的數(shù)組統(tǒng)稱為多維數(shù)組。本節(jié)以一個簡單示例為基點，闡述使用二維數(shù)組的必要性，以及循環(huán)語句訪問二維數(shù)組的過程。很多二維數(shù)組的概念可以推廣到其他多維數(shù)組?！纠矗丁繌逆I盤輸入兩個矩陣，計算這兩個矩陣之和并輸出?！痉治觥繉蓚€矩陣分別存入兩個二維數(shù)組，并將這兩個二維數(shù)組的對應(yīng)元素相加，存入第三個二維數(shù)組。上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

１二維數(shù)組的定義定義二維數(shù)組的一般形式如下:類型名數(shù)組名[常量表達(dá)式１][常量表達(dá)式２]其中，常量表達(dá)式１給出了數(shù)組第一維的長度(即數(shù)組的行數(shù))，常量表達(dá)式２給出了數(shù)組第二維的長度(即數(shù)組的列數(shù))。定義多維數(shù)組的一般形式如下:類型名數(shù)組名[常量表達(dá)式１][常量表達(dá)式２][常量表達(dá)式ｎ]例如，

“ｄｏｕｂｌｅａ[３][４]”

定義了一個３行４列的由ｄｏｕｂｌｅ型元素組成的二維數(shù)組ａ，

數(shù)組ａ中包含１２個元素，

這１２個元素按邏輯順序排列成３行４列；

“ｉｎｔｘ[５][６][７]”

定義了一個由ｉｎｔ型的元素組成的三維數(shù)組，該數(shù)組的三維長度分別為５、６和７。上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

２二維數(shù)組元素的引用引用二維數(shù)組元素的一般形式如下:數(shù)組名[下標(biāo)表達(dá)式１][下標(biāo)表達(dá)式２]其中，下標(biāo)表達(dá)式１、下標(biāo)表達(dá)式２分別給出了要訪問元素的行號、列號，如ａ[２][０]、ａ[５－ｘ][８＋ｙ]等。二維數(shù)組每一維下標(biāo)的范圍與一維數(shù)組一樣，都是從０開始的。例如，對于二維數(shù)組ａ[３][４]，它的下標(biāo)表達(dá)式１的取值范圍為０~２，下標(biāo)表達(dá)式２的取值范圍為０~３，１２個元素分別是:上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

３二維數(shù)組的初始化二維數(shù)組可以在定義時進(jìn)行初始化。例如:ｉｎｔａ[３][４]＝{{０，０，０，０}，{１，１，１，１}，{２，２，２，２}}；通過將初值列表中的初值用大括號分成幾個部分，可以按行對二維數(shù)組進(jìn)行初始化。初始化后數(shù)組ａ各元素的值為二維數(shù)組也可以按如下方式進(jìn)行初始化:ｉｎｔａ[３][４]＝{０，０，０，０，１，１，１，１，２，２，２，２}； 上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

二維數(shù)組還可以只對部分元素賦初值。例如:ｉｎｔａ[３][４]＝{{１}，{２}，{３}}；

這樣，除了每行首列元素的值分別被賦為１、２、３之外，其余元素的初值都為０，如下:上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

如果在初值列表中給每一個元素都指定了初值，那么二維數(shù)組定義里面的常量表達(dá)式１(即第一維的長度)可以省略，但常量表達(dá)式２(即第二維的長度)必須指定。例如:ｉｎｔａ[][４]＝{１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０，１１，１２}；

等價于ｉｎｔａ[３][４]＝{１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０，１１，１２}； 在例４－６中，

可將兩個二維數(shù)組定義為固定長度的二維數(shù)組(如定義數(shù)組Ａ[１００][１００]、Ｂ[１００][１００])，

矩陣的行數(shù)和列數(shù)不一定為１００，

但必須小于或等于１００，

否則矩陣元素不能存入數(shù)組。上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

例４－６應(yīng)用二維數(shù)組的程序代碼如下:上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

上一頁下一頁返回４.２批量數(shù)據(jù)處理———數(shù)組

【練習(xí)】(１)從鍵盤輸入一個矩陣，

將其行和列的元素互換并輸出。(２)從鍵盤輸入一個正整數(shù)ｎ(ｎ∈[１，１０])，

表示進(jìn)行乘法運算的兩個整型方陣的階。然后，

輸入兩個整型方陣Ａ和Ｂ，

計算Ａ?Ｂ后，

將結(jié)果輸出到屏幕。上一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

實訓(xùn)１

數(shù)制轉(zhuǎn)換編寫一個程序，

實現(xiàn)將十進(jìn)制整數(shù)Ｎ(Ｎ>０)轉(zhuǎn)換成ｄ(２≤ｄ≤１６)進(jìn)制數(shù)。

要求:從鍵盤接收一個正整數(shù)Ｎ和進(jìn)制ｄ，輸出Ｎ的ｄ進(jìn)制表示。１實訓(xùn)分析十進(jìn)制數(shù)Ｎ和其他ｄ進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換是計算機(jī)實現(xiàn)計算的基本問題，其解決方法很多，其中一個簡單算法基于以下原理:

Ｎ＝(Ｎ/ｄ)?ｄ＋Ｎ％ｄ其中，“/”是整除運算，“％”是求余運算。下一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

例如，(２０１８)１０＝(３７４２)８＝(７Ｅ２)１６。

其運算過程如下:上一頁下一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

數(shù)制轉(zhuǎn)換是重復(fù)將Ｎ/ｄ整除取余，從低位到高位產(chǎn)生ｄ進(jìn)制的各個數(shù)位，然后從高位到低位進(jìn)行輸出。因此，

將余數(shù)從低到高存入數(shù)組，然后倒序輸出。因此，

可將循環(huán)變量設(shè)為整數(shù)Ｎ，循環(huán)變量變化的步長為Ｎ/ｄ，即循環(huán)變量Ｎ＝Ｎ/ｄ，循環(huán)條件是Ｎ不等于零。在十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制、八進(jìn)制數(shù)時，由于此時的基本數(shù)碼均沒有超過１０，所以都可以用數(shù)值表示。但是，當(dāng)十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化為十六進(jìn)制數(shù)時，由于十六進(jìn)制數(shù)的基本數(shù)碼有Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ，因此不能用數(shù)字存儲，只能用字符存儲。綜合考慮二進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制的基本數(shù)碼，可以把共有的基本數(shù)碼存在一個字符數(shù)組ｎｕｍ中。語句如下:ｃｈａｒｎｕｍ[]＝"０１２３４５６７８９ＡＢＣＤＥＦ"；上一頁下一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

從中可發(fā)現(xiàn)，某數(shù)碼對應(yīng)的下標(biāo)處剛好是該數(shù)碼對應(yīng)的字符。例如，下標(biāo)１０處存儲了基本數(shù)碼Ａ，

下標(biāo)１５處存儲了基本數(shù)碼Ｆ。算法的偽代碼如下:(１)初始化基本數(shù)字字符數(shù)組ｎｕｍ，

聲明存放余數(shù)的整型數(shù)組ｍｏｄ；

(２)ｗｈｉｌｅ(Ｎ不等于零)執(zhí)行下列情形:(２.１)將Ｎ％ｄ存入數(shù)組ｍｏｄ；(２.２)更新Ｎ的值，

即Ｎ＝Ｎ/ｄ；(３)倒序取出余數(shù)數(shù)組ｍｏｄ的元素值，

并輸出基本數(shù)碼字符數(shù)組相應(yīng)下標(biāo)處的字符。上一頁下一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

程序的代碼如下:上一頁下一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

上一頁下一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

２實訓(xùn)練習(xí)(１)判斷一個數(shù)是否為回文數(shù)。

設(shè)ｎ是任意自然數(shù)。

若將ｎ的各位數(shù)字反向排列所得自然數(shù)ｎ１與ｎ相等，則稱ｎ為一個回文數(shù)。例如，若ｎ＝１２３４３２１，則稱ｎ為回文數(shù)。提示:此題與實訓(xùn)１相似，ｎ對１０重復(fù)求余可以獲得ｎ的各位數(shù)，將各位的數(shù)字倒置計算，可得到反向自然數(shù)ｎ１，若ｎ１＝ｎ，則ｎ為回文數(shù)。(２)求水仙花數(shù)。

在三位整數(shù)中，

有一些這樣的數(shù)，

它們的個位數(shù)的三次方加上十位數(shù)的三次方再加上百位數(shù)的三次方等于該數(shù)本身，這樣的數(shù)稱為水仙花數(shù)。例如，１５３＝１３＋５３＋３３。現(xiàn)在要求編寫程序，找出所有水仙花數(shù)。提示:首先，確定其循環(huán)變量為三位整數(shù)ｎ，取值范圍為１００~９９９；然后，判斷ｎ是否為水仙花數(shù)。若ｎ的個位數(shù)為ａ、十位數(shù)為ｂ、百位數(shù)為ｃ，且ａ３＋ｂ３＋ｃ３＝ｎ成立，則ｎ為水仙花數(shù)。上一頁下一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

實訓(xùn)２

輸出乘法表按照如下所示樣式，輸出乘法表。上一頁下一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

１實訓(xùn)分析乘法表由形如ｉ?ｊ＝ｋ(ｋ表示乘積)的等式組成，共分成９行，第１行有１個等式，第２行有２個等式，，第９行有９個等式。確定循環(huán)變量為ｉ和ｊ，其中ｉ表示等式中的第一個乘數(shù)，也表示了乘法表的行號，其取值范圍是１~９；ｊ表示等式中的第２個乘數(shù)，也表示了乘法表中的列號，其取值范圍是１~ｉ。算法的偽代碼如下:(１)循環(huán)輸出每一行的等式(１≤ｉ≤９)；(１.１)按格式循環(huán)輸出每一列的等式ｉ?ｊ＝ｋ(１≤ｊ≤ｉ，

ｋ表示乘積)。上一頁下一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

程序的代碼如下:上一頁下一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

２實訓(xùn)練習(xí)計算ｓ＝ｍ＋ｍｍ＋ｍｍｍ＋···＋ｍｍ···ｍ，

其中ｍ是一個在１到９之間的數(shù)字，

最后一項由ｎ個ｍ構(gòu)成，ｍ、ｎ均由鍵盤輸入。例如，ｍ＝３，ｎ＝５，則ｓ＝３＋３３＋３３３＋３３３３＋３３３３３。提示:這是典型的多項式求和問題，我們需要依次計算出每一項的值，然后將它們相加。如果多項式中各項的值按規(guī)律變化，后一項的值可以利用前一項的值得到，那么可以簡化整個計算過程。上一頁下一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

實訓(xùn)３

兌換硬幣編寫程序?qū)崿F(xiàn)下述功能:將１元錢兌換成１分、２分、５分的硬幣，且每種面值的硬幣都不得少于一枚，列出所有兌換方法。１實訓(xùn)分析此類問題通常采用枚舉法來解決，

即列出所有可能的解，

然后逐一驗證，

從而找出正確的解，這種方法也稱為暴力搜索法。在此，

假設(shè)兌換方案中的５分硬幣數(shù)為ｉ枚，

２分硬幣數(shù)為ｊ枚，那么可以得到１分硬幣數(shù)為１００－５?ｉ－２?ｊ枚。為了列出所有可能的解(同時還要考慮程序執(zhí)行的效率)，循環(huán)變量為ｉ、ｊ，ｉ的取值范圍是１~１９，ｊ的取值范圍是１~４９。

任意給定一組ｉ、

ｊ的值，

即可計算出１分硬幣數(shù)，

然后利用１００－５?ｉ－２?ｊ>０來判斷是否為正確的解。上一頁下一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

算法的偽代碼如下:(１)初始化計數(shù)器ｃｏｕｎｔ為零；(２)遍歷ｉ的取值１≤ｉ<２０(２１)遍歷ｊ的取值１≤ｊ<５０，

計算ｋ＝１００－５?ｉ－２?ｊ，

若ｋ>０，

則輸出ｉ、

ｊ、ｋ的值，ｃｏｕｎｔ＋＋；程序的代碼如下：上一頁下一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

上一頁下一頁返回４.３實訓(xùn)與實訓(xùn)指導(dǎo)

２實訓(xùn)練習(xí)輸入三位數(shù)Ｎ，

求兩位數(shù)ＡＢ(個位數(shù)字為Ｂ，

十位數(shù)字為Ａ，

且有０<Ａ<Ｂ<９)，

使下述等式成立: ＡＢ?ＢＡ＝Ｎ其中，ＢＡ是把ＡＢ中個、十位數(shù)字交換所得的兩位數(shù)。接收控制臺輸入的三位整數(shù)Ｎ，求解Ａ、Ｂ，并輸出。如果沒有解，則輸出“ＮｏＡｎｓｗｅｒ”。提示:首先確定循環(huán)變量Ａ、Ｂ，Ａ的取值范圍為０~７，Ｂ滿足Ａ<Ｂ<９，則Ｂ的取值范圍為(Ａ＋１)~８。若ＡＢ?ＢＡ＝Ｎ，則輸出。若遍歷后沒有找到符合要求的Ａ、Ｂ，則輸出“ＮｏＡｎｓｗｅｒ”。上一頁下一頁返回４.３實