C/C++知识总结 五 复合数据类型 壹（数组、字符串与string、结构）

C/C++复合数据类型 壹（数组、结构）

数组

• 数组的意义、定义与创建
• 一、二维数组应用
• 字符数组与字符串处理函数
• 数组与指针———关系密切

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• 数组的意义与定义创建

意义：反映数据间的特点（通过把同一类数据归纳，就形成了数组）和提高处数据的效率（通过数组与循环二者相配合，可以快速处理大量数据）

定义：一个数组元素是同一种数据类型的有序集合，数组通过下标运算符 [] 来访问数组中的元素，数组元素的序号数比数组元素下表数大1⃣️，数组中的元素是连续排列的，二维数组一是连续排列的



一维数组的创建：先声明后使用。格式为 数据类型 数组名[n](例如：int ar[10],创建一个10个元素的数组)，可以通过 数组名[x] 来访问数组的第x+1个元素注意使用数组不要越界否则可能会使程序崩溃。

数组的初始化：1. 通过循环遍历数组，从而初始化。2. 通过初始化列表去初始化（int ar[3]={1,2,3},）这时可省去 数组名后[]中的参数（因为系统可以根据数组初始化列表的参数去推断个数），还有如果只给初始化列表中的前几个元素赋值，其他值会被自动初始化为零二维数组亦是同理。

二维数组的创建：与一维数组创建相似，格式为：数组名[m][x],其中m表示行数，n表示列数，可以通过for循环去遍历数组。

初始化详解：

• 直接初始化方式

int array1[2][3] = {1,2,3,4,5,6};    //定义时直接初始化
int array2[][3] = {1,2,3,4,5,6};    //根据给出的初始化列表元素个数，编译器自动填补“行”
int array3[2][]  = {1,2,3,4,5,6};    //根据给出的初始化列表元素个数，编译器自动填补“列”

• 赋值方式

int array4[2][3];    //默认未被初始化（除非为全局数组），元素值未知
for(int i=0; i<2; i++)          //行
  for(int j=0; j<3; j++)        //列
    array4[i][j] = i*j+j;

• 部分初始化

int array5[2][3] = {{1,2,3}};    //理论上应该使用这种形式，一目了然，但是注意内部每个花括号的元素个数一定要等于列数；其它未给出值的数组元素默认初始化为0
int array5[2][3] = {1,2,3};      //此方式也可行；其它未给出值的数组元素默认初始化为0

三维数组与二维数组相似格式如下：数组名[a][b][c]

深入理解二三位数组：C/C++中，其实根本不存在二维数组这样一种数据类型，它其实是数组元素同样为数组的等效，因此我们可以把二维数组看成是数组的数组。

二维数组有多种创建方式，可根据不同的应用场景进行切换，还可以吧二三维数组当成一维数组用。

数组的优缺点

• 优点：顺序存储，快速访问

缺点：

需要时刻检查是否越界，一旦越界，整体程序有可能崩溃；

数组规模事先要确定，后续不可变化；

可能会浪费掉内存空间；

事先要清楚系统 平台所支持的最大栈数组，一般情况下不建议超过4MByte

字符数组与字符串处理函数

字符数组概述：字符型数据以ASCII码代码存储在存储单元中，一般占一个字节。由于ASCII代码也是雨整数行，因此可以把字符型归纳为整形类型中的一种。（在C语言中没有字符串类型，而C++中却有string类型可以定义字符串类型）

• 注意：在数组中 '\0’为字符串结束标志符系统自动添加

//字符串数组初始化举例
char c[10]={'I','a','m',' ','a','b','o','y'} //只初始化了前8个后两个没有初始化的全部设置为 '\0'

char diamond[5][5]={
{' ',' ','*'}, {' ','*',' ','*'},{   },{   },{   }
                    } //只初始化数组第一排第二排，只要有一个元素初始化，其他都会被默认初始化为 '\0'

// scanf 输入，printf 输出
//scanf 对字符类型有 %c 和 %s 两种格式(printf 同理，下同)，其中 %c 用来
//输入单个字符，%s 用来输入一个字符串并存在字符数组里。%c 格式能识别 空格 跟 换行
//并将其输入，而 %s 通过 空格 或 换行 来识别一个字符串的结束。
//示例：
#include<stdio.h>
int main()
{
    char s[10];
    scanf("%s",str);
    printf("%s",str);
    return 0;
}
输入：TAT TAT TAT
输出：TAT

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C/C++语言字符串处理函数

1. puts()函数——输出字符串的函数

char str[]={"China\nBejing"};
puts(str);

输出//Chin  a
   //Bejing

1. gets()函数——从键盘输入向字符中的输入函数

get(str);
从键盘输入： Computer
则 Computer被存入str中

1. strcat(str1,str2)——字符串拼接函数//作用是将字符串str2，拼接并放入到str1数组中（但是前提是str1要足够能够装下str1和str2）

1. strcpy(str1,str2)与strncpy(str1,str2,n)
   
   注意strcpy() 是str2复制到str1（必须自己保证str1的空间可以装下str2）.
   
   而strncpy() 则是已经确定最多只能复制str2中n个字符到str1中。
2. strcmp(str1,str2)——字符串比较函数
   
   根据ASCLL码比较大小，在比较时通过对应字母从前往后一个一个比较 只要有一个字符ASCLL码大的为大
   
   如果str1=str2则函数返回值为0
   
   如果str1>str2则函数返回值为正数
   
   如果str1<str2则函数返回值为负值
3. strlwr（字符串）、strupr（字符串）分别把字符串转换为小写、大写

数组与指针

概述：数组与指针关系密切.数组名为地址可以用于给指针赋值，又可以通过 取地址运算符& 作用于数组元素，这样可以获取该元素的地址，用与指针赋值，而指针又可以通过 指针运算 去访问甚至是改变数组元素值。数组的元素又可以是指针

附上深入理解数组与指针的深入理解

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结构

• 结构存在的意义
• 定义结构并应用
• 定义结构数组并应用

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结构存在的意义

在之前的学过的数据类型中，如 基本类型（int、double、char string）数组 共用体等均只能存储一种数据类型，结构体的存在可以同时存储多种数据类型。结构是用户定义的类型，所以要想使用它就必须第一步先定义这个 结构类型，第二步再通过这个结构类型去声明 一个结构变量（结构对象）。

定义结构并应用

#include<iostream>
using namespace std;

//使用结构第一步
//注意结构必须定义在main函数外边，在main函数内声明使用
struct jie_gou_ming
{

    //里边可以包含各种数据类型
    int a;
    double b;
    char c[10];
};

int main()
{
    //声明结构变量 并进行列表{}初始化
    jie_gou_ming bian_liang={

        10,
        3.9,
        {"Hollow"}
    };
    //访问结构变量（通过'.'运算符来访问）成员并赋值
    cout<<bian_liang.a<<endl;
    bian_liang.a=100;
    cout<<bian_liang.a<<endl;
    cout<<bian_liang.c<<endl;

    return 0;
}

//第二步声明结构变量并初始化

• 创建无名结构

#include <iostream>
using namespace std;

//创建无名结构并且直接声明（无名结构的）结构变量,并对她它进行初始化
struct
{
    double a;
    char ar[8]={"Good"};
} bian_liang={
    10.9,
    "boy"
                };

int main()
{

    cout<<bian_liang.ar; //结构成员的调用
    return 0;
}

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定义结构数组并应用

• 概述

结构数组指的是 可以用自己定义的结构类型去声明一个数组（这样做一次可以声明多个 结构变量），该数组的元素为 结构变量，所以该数组就叫 结构数组，数组中的每一个元素都可以访问它自己的成员。

• 声明结构数组

#include<iostream>
using namespace std;

struct inflatable //定义结构inflatable
{
    char name[20];
    float volume;
    double price;
};

int main()
{
    //声明结构数组并初始化结构数组（通过初始化列表）
    inflatable guests[2]={
        {"Bob",0.5,99},
        {"xiao ming",1.5,100}
    };
    cout<<guests[0].name<<endl;//调用成员函数
    cout<<guests[1].name<<endl;
    //赋值
    guests[1].price=666;//赋值修改
    cout<<guests[1].price;

    return 0;
}

结构与指针

概述：

结构与指针的关系有三方面

1. 可以在结构定义中把指针作为成员函数

 struct inflatable //定义结构inflatable
{
    int * ptr; //结构成员为指针
};

1. 可以把指针 定义为结构变量

#include<iostream>
using namespace std;

struct inflatable //定义结构inflatable
{
    int * ptr;
};

int main()
{
    inflatable *p;
    p->ptr=NULL;

    return 0;
}

1. 可以使用 指针去（注意该指针的类型） 指向结构变量，从而访问结构的成员

#include<iostream>
using namespace std;

struct inflatable //定义结构inflatable
{
    int * ptr;
};

int main()
{
    inflatable *p;
    inflatable Guest={
        NULL

    };
    p=&Guest; //将指针指向Guest的地址
    p->ptr;//用指针访问Guest的成员ptr;

    return 0;
}