C Primer Plus(6) 中文版 第10章 数组和指针 10.2 多维数组

发布于:2023-01-11 ⋅ 阅读:(474) ⋅ 点赞:(0)

10.2 多维数组
研究5年内每个月的降水量数据。
处理这个情况应该使用数组的数组。主数组(master array)有5个元素(每个元素表示一年),每个元素是内含12个元素的数组(每个元素表示一个月)。下面是该数组的声明:
float rain[5][12]; //内含5个数组元素的数组,每个数组元素内含12个float类型的元素
理解该声明的一种方式是,先查看中间部分:
至于每个元素的情况,要查看声明的其余部分
二维视图有助于帮助读者理解二维数组的两个下标。在计算机内部,这样的数组是按顺序存储的,从第1个内含12个元素的数组开始,然后是第2个内含12个元素的数组,依次类推。
/* rain.c  -- finds yearly totals, yearly average, and monthly
 average for several years of rainfall data */
#include <stdio.h>
#define MONTHS 12    // number of months in a year
#define YEARS   5    // number of years of data
int main(void)
{
    // initializing rainfall data for 2010 - 2014
    const float rain[YEARS][MONTHS] =
    {
        {4.3,4.3,4.3,3.0,2.0,1.2,0.2,0.2,0.4,2.4,3.5,6.6},
        {8.5,8.2,1.2,1.6,2.4,0.0,5.2,0.9,0.3,0.9,1.4,7.3},
        {9.1,8.5,6.7,4.3,2.1,0.8,0.2,0.2,1.1,2.3,6.1,8.4},
        {7.2,9.9,8.4,3.3,1.2,0.8,0.4,0.0,0.6,1.7,4.3,6.2},
        {7.6,5.6,3.8,2.8,3.8,0.2,0.0,0.0,0.0,1.3,2.6,5.2}
    };
    int year, month;
    float subtot, total;
    
    printf(" YEAR    RAINFALL  (inches)\n");
    for (year = 0, total = 0; year < YEARS; year++)
    {             // for each year, sum rainfall for each month
        for (month = 0, subtot = 0; month < MONTHS; month++)
            subtot += rain[year][month];
        printf("%5d %15.1f\n", 2010 + year, subtot);
        total += subtot; // total for all years
    }
    printf("\nThe yearly average is %.1f inches.\n\n",
           total/YEARS);
    printf("MONTHLY AVERAGES:\n\n");
    printf(" Jan  Feb  Mar  Apr  May  Jun  Jul  Aug  Sep  Oct ");
    printf(" Nov  Dec\n");
    
    for (month = 0; month < MONTHS; month++)
    {             // for each month, sum rainfall over years
        for (year = 0, subtot =0; year < YEARS; year++)
            subtot += rain[year][month];
        printf("%4.1f ", subtot/YEARS);
    }
    printf("\n");
    
    return 0;

 

/* 输出:

*/ 

学习该程序的重点是数组初始化和计算方案。
10.2.1 初始化二维数组
初始化二维数组是建立在初始化一维数组的基础上。首先,初始化一维数组如下:
sometype ar[5] = {val1, val2, val3, val4, val5};
这里,val1、val2等表示sometype类型的值。所以,对rain而言,val1应该包含12个值,用于初始化内含12个float类型元素的一维数组,
如下所示:
{4.3,4.3,4.3,3.0,2.0,1.2,0.2,0.2,0.4,2.4,3.5,6.6}
也就是说,如果ar每个元素是一个内含12个double类型元素的数组,那么val1就是一个由12个double类型值构成的数值列表。因此,为了初始化二维数组rain,要用逗号分隔5个这样的数值列表:

const float rain[YEARS][MONTHS] =
{
    {4.3,4.3,4.3,3.0,2.0,1.2,0.2,0.2,0.4,2.4,3.5,6.6},
    {8.5,8.2,1.2,1.6,2.4,0.0,5.2,0.9,0.3,0.9,1.4,7.3},
    {9.1,8.5,6.7,4.3,2.1,0.8,0.2,0.2,1.1,2.3,6.1,8.4},
    {7.2,9.9,8.4,3.3,1.2,0.8,0.4,0.0,0.6,1.7,4.3,6.2},
    {7.6,5.6,3.8,2.8,3.8,0.2,0.0,0.0,0.0,1.3,2.6,5.2}
};
这个初始化使用了5个数值列表,每个数值列表都用花括号括起来。第1个列表的数据用于初始化数组的第1行,依次类推。前面讨论的数据个数和数组大小不匹配的问题同样适用于这里的每一行。也就是说,如果某列表中的数值个数超出了数组每行的元素个数,则会出错,但是这并不会影响其他行的初始化。
初始化时也可以省略内部的花括号,只保留最外面的一对花括号。只要保证初始化的数值个数正确,初始化的效果与上面相同。但是如果初始化的数值不够,则按照先后顺序逐行初始化,直到用完所有的值。后面没有值初始化的元素被统一初始化为0。
使用了const关键字声明该数组表明数组rain中的数据不能修改。
10.2.2 其他多维数组
前面讨论的二维数组的相关内容都适用于三维数组或更多维的数组。可以这样声明一个三维数组:
int box[10][20][30];
可以把一维数组想象成一行数据,把二维数组想象成数据表,把三维数组想象成一叠数据表。
还有一种理解box的方法是,把box看作数组的数组。或者,可以简单地根据所需的下标值去理解数组。
通常,处理三维数组要使用3重嵌套循环,处理四维数组要使用4重嵌套循环。对于其他多维数组,依次类推。

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