C++基礎文法：數組

在C++語言中，數組可以存儲一個固定大小的相同類型元素的順序集合。所有的數組都是由連續的記憶體位置組成。最低的位址對應第一個元素，最高的位址對應最後一個元素。

數組的聲明形式如下所示：

type arrayName [ arraySize ];
           

type是任意類型的有效C++資料類型，而arraySize則是一個大于零的整數常量。

如果要通路指定位置的某一個元素的值，可以采用：

arrayName[index]
           

數組的索引數值從0開始，而不是從1開始。

對數組的初始化可以逐個進行：

#include <iostream>
#include <cstdio>
using namespace std;

int main(){
    
    int arr[3];
    arr[0] = 1;
    arr[1] = 2;
    arr[2] = 3;
    
    cout << arr[0] << endl;
    cout << arr[1] << endl;
    cout << arr[2] << endl;
    
    return 0;
}
           

運作的結果為：

1
2
3
           

對數組的初始化也可以使用一個初始化語句來進行：

#include <iostream>
#include <cstdio>
using namespace std;

int main(){
    
    int arr[3] = {1,2,3};
    
    cout << arr[0] << endl;
    cout << arr[1] << endl;
    cout << arr[2] << endl;
    
    return 0;
}
           

運作的結果為：

1
2
3
           

在C++語言中，如果數組沒有被初始化，那麼未初始化的數組中的元素是随機的。

如果對一個數組進行初始化的時候隻聲明了部分的元素的值，那麼沒有給出的部分的元素的值為0：

#include <iostream>
#include <cstdio>
using namespace std;

int main(){
    
    int arr[3] = {2};
    
    cout << arr[0] << endl;
    cout << arr[1] << endl;
    cout << arr[2] << endl;
    
    return 0;
}
           

列印的結果為：

2
0
0
           

C++中沒有索引越界檢查，以下程式可以正常編譯，但在運作時可能會産生意外輸出：

#include <iostream>
#include <cstdio>
using namespace std;

int main(){
    
    int arr[3] = {1,2,3};
    
    cout << arr[4] << endl;

    return 0;
}
           

運作的結果是：

32767
           

C++語言也隻是多元數組。

多元數組最簡單的形式是二維數組。一個二維數組，在本質上，是一個一維數組的清單。聲明一個 x 行 y 列的二維整型數組，形式如下：

type arrayName [ x ][ y ];
           

其中type可以是任意有效的C++資料類型，arrayName是一個有效的C++辨別符。一個二維數組可以被認為是一個帶有 x 行和 y 列的表格。下面是一個二維數組，包含 3 行和 4 列：

初始化可以采取如下所示的方式：

#include <iostream>
using namespace std;

int main(){
    
    int arrNum [3][3] = {
        {1,2,3},
        {4,5,6},
        {7,8,9}
    };
    
    for (int i = 0; i<3; i++){
        for (int j=0; j<3; j++){
            cout << arrNum[i][j] << endl;
        }
    }
    
    
    return 0;
}
           

運作的結果為：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
           

但是同樣的也可以采用如下所示的方式來進行：

#include <iostream>
using namespace std;

int main(){
    
    int arrNum [3][3] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9};
    
    for (int i = 0; i<3; i++){
        for (int j=0; j<3; j++){
            cout << arrNum[i][j] << endl;
        }
    }
    
    
    return 0;
}
           

這兩者是等同的，不過出于編寫和閱讀上的考量，建議采用第一種方式來進行。

理論上來講，可以建立任意次元的數組，但是一般情況之下，建立的數組是一維和二維的。

如果我們要求取數組的長度，我們不可以直接使用length來求取，而是要采用sizeof來進行求取：

#include <iostream>
using namespace std;

int main(){
    
    int arr[3] = {1,2,3};
    
    cout << "數組中的一個元素的資料大小為：" << sizeof(arr[0]) << endl;
    cout << "數組的長度為：" << sizeof(arr)/sizeof(arr[0]) << endl;
    
    return 0;
}
           

運作的結果為：

數組中的一個元素的資料大小為：4
數組的長度為：3
           

C++中的數組中的最後一個元素，不能夠直接使用-1來進行通路，而是要先求取數組的長度，在指定最後一個元素的位置。