处理 10 个成绩可以写 10 个变量,处理 10000 个呢?数组让"同一类型的批量数据"可以用一个名字管理。而 C 的字符串本质上就是字符数组——理解了数组,字符串就懂了一半。本文从一维数组讲到排序实战。

1. 一维数组的基本操作

数组是连续内存中同类型元素的集合,下标从 0 开始。声明格式:类型 数组名[元素个数];

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int scores[5] = {88, 92, 75, 69, 96};
    printf("第一个: %d\n", scores[0]);   // 88
    printf("最后一个: %d\n", scores[4]); // 96
    scores[2] = 80;                      // 修改第 3 个元素
    return 0;
}

访问 scores[5] 是越界——C 不检查下标,越界读写是未定义行为,可能悄悄破坏其他数据,务必小心。

2. 遍历与统计

数组 + for 循环是黄金搭档。计算平均分:

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int scores[5] = {88, 92, 75, 69, 96};
    int sum = 0;
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        sum += scores[i];
    }
    printf("总分 %d, 平均 %.1f\n", sum, sum / 5.0);
    return 0;
}

注意 sum / 5.0 用的是浮点数除法,如果写 sum / 5 结果会被截断成整数。

3. 初始化规则

数组初始化有几个常用技巧:

4. 二维数组

二维数组适合表达表格、矩阵。存储顺序是"按行优先",初始化用花括号分行写更直观:

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int matrix[2][3] = {
        {1, 2, 3},
        {4, 5, 6}
    };
    for (int i = 0; i < 2; i++) {
        for (int j = 0; j < 3; j++) {
            printf("%d ", matrix[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

5. 字符串:特殊的字符数组

C 字符串以 '\0'(空字符)结尾,所以存 "CodeLab" 需要 8 个字符的空间。标准库 string.h 提供了常用函数:

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void) {
    char name[20] = "CodeLab";
    char greeting[50];
    strcpy(greeting, "Hello, ");   // 拷贝
    strcat(greeting, name);        // 拼接
    printf("%s, 长度=%zu\n", greeting, strlen(greeting));

    if (strcmp(name, "CodeLab") == 0) {   // 比较
        printf("名字一致\n");
    }
    return 0;
}

比较字符串必须用 strcmp,直接用 == 比较的是两个指针(地址),几乎永远不相等。

6. 实战:冒泡排序

冒泡排序是最经典的入门排序:每轮把相邻的逆序对交换,最大的数"冒"到末尾:

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int arr[] = {5, 2, 9, 1, 7};
    int n = 5;

    for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
        for (int j = 0; j < n - 1 - i; j++) {
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                int tmp = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = tmp;
            }
        }
    }
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}

内层循环的 n - 1 - i 是关键:每轮结束,末尾 i 个元素已经就位,无需再比较。

💡 学习建议:用 printf 在每轮排序后打印整个数组,亲眼看数字如何"冒泡"到末尾。可视化调试是理解算法的捷径。