C语言二维数组的定义和引用

7.1.1二维数组的定义

前面介绍的数组只有一个下标，称为一维数组，其数组元素也称为单下标变量。在实际问题中有很多量是二维的或多维的，因此Ｃ语言允许构造多维数组。多维数组元素有多个下标，以标识它在数组中的位置，所以也称为多下标变量。本小节只介绍二维数组，多维数组可由二维数组类推而得到。

二维数组定义的一般形式是：类型说明符 数组名[常量表达式1][常量表达式2]

其中常量表达式1表示第一维下标的长度，常量表达式2 表示第二维下标的长度。例如：
    int a[3][4];
说明了一个三行四列的数组，数组名为a，其下标变量的类型为整型。该数组的下标变量共有3×4个，即：

二维数组在概念上是二维的，即是说其下标在两个方向上变化，下标变量在数组中的位置也处于一个平面之中，而不是象一维数组只是一个向量。但是，实际的硬件存储器却是连续编址的，也就是说存储器单元是按一维线性排列的。如何在一维存储器中存放二维数组，可有两种方式：一种是按行排列， 即放完一行之后顺次放入第二行。另一种是按列排列， 即放完一列之后再顺次放入第二列。

在Ｃ语言中，二维数组是按行排列的。即，先存放a[0]行，再存放a[1]行，最后存放a[2]行。每行中有四个元素也是依次存放。由于数组a说明为int类型，该类型占两个字节的内存空间，所以每个元素均占有两个字节)。

7.1.2二维数组元素的引用

二维数组的元素也称为双下标变量，其表示的形式为：
    数组名[下标][下标]
其中下标应为整型常量或整型表达式。例如：
    a[3][4]
表示a数组三行四列的元素。

下标变量和数组说明在形式中有些相似，但这两者具有完全不同的含义。数组说明的方括号中给出的是某一维的长度，即可取下标的最大值；而数组元素中的下标是该元素在数组中的位置标识。前者只能是常量，后者可以是常量，变量或表达式。

【例7.6】一个学习小组有5个人，每个人有三门课的考试成绩。求全组分科的平均成绩和各科总平均成绩。

可设一个二维数组a[5][3]存放五个人三门课的成绩。再设一个一维数组v[3]存放所求得各分科平均成绩，设变量average 为全组各科总平均成绩。编程如下：
main()
{
  int i,j,s=0,average,v[3],a[5][3];
  printf("input score\n");
  for(i=0;i<3;i++)
{
      for(j=0;j<5;j++)
      { scanf("%d",&a[j][i]);
        s=s+a[j][i];}
      v[i]=s/5;
      s=0;
   }
  average =(v[0]+v[1]+v[2])/3;
  printf("math:%d\nc languag:%d\ndbase:%d\n",v[0],v[1],v[2]);
  printf("total:%d\n", average );
}

程序中首先用了一个双重循环。在内循环中依次读入某一门课程的各个学生的成绩，并把这些成绩累加起来，退出内循环后再把该累加成绩除以5送入v[i]之中，这就是该门课程的平均成绩。外循环共循环三次，分别求出三门课各自的平均成绩并存放在v数组之中。退出外循环之后，把v[0],v[1],v[2]相加除以3即得到各科总平均成绩。最后按题意输出各个成绩。

7.1.3二维数组的初始化

二维数组初始化也是在类型说明时给各下标变量赋以初值。二维数组可按行分段赋值，也可按行连续赋值。例如对数组a[5][3]：

按行分段赋值可写为:
        int a[5][3]={ {80,75,92},{61,65,71},{59,63,70},{85,87,90},{76,77,85} };

按行连续赋值可写为:
        int a[5][3]={ 80,75,92,61,65,71,59,63,70,85,87,90,76,77,85};

这两种赋初值的结果是完全相同的。

【例7.7】
main()
{
  int i,j,s=0, average,v[3];
  int a[5][3]={{80,75,92},{61,65,71},{59,63,70},{85,87,90},{76,77,85}};
  for(i=0;i<3;i++)
      { for(j=0;j<5;j++)
        s=s+a[j][i];
        v[i]=s/5;
        s=0;
      }
average=(v[0]+v[1]+v[2])/3;
  printf("math:%d\nc languag:%d\ndFoxpro:%d\n",v[0],v[1],v[2]);
  printf("total:%d\n", average);
 }

对于二维数组初始化赋值还有以下说明：

可以只对部分元素赋初值，未赋初值的元素自动取0值。
例如：
        int a[3][3]={{1},{2},{3}};
是对每一行的第一列元素赋值，未赋值的元素取0值。 赋值后各元素的值为：
        1 0 0
        2 0 0
        3 0 0

int a [3][3]={{0,1},{0,0,2},{3}};
赋值后的元素值为:
    0 1 0
    0 0 2
    3 0 0

如对全部元素赋初值，则第一维的长度可以不给出。
        例如：
    int a[3][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};
可以写为：
int a[][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};

数组是一种构造类型的数据。二维数组可以看作是由一维数组的嵌套而构成的。设一维数组的每个元素都又是一个数组，就组成了二维数组。当然，前提是各元素类型必须相同。根据这样的分析，一个二维数组也可以分解为多个一维数组。Ｃ语言允许这种分解。
如二维数组a[3][4]，可分解为三个一维数组，其数组名分别为：
a[0]
a[1]
a[2]

对这三个一维数组不需另作说明即可使用。这三个一维数组都有4个元素，例如：一维数组a[0]的元素为a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[0][3]。必须强调的是，a[0],a[1],a[2]不能当作下标变量使用，它们是数组名，不是一个单纯的下标变量。