數組是應用最廣泛的一種數據結構，常常被植入到編程語言中，作為基本的類型來使用，因此在一些介紹數據結構的文章中，數組沒有被當做一種數據結構單獨拿出來講解。鑒于大家對數組都不陌生，可以將其作為學習數據結構的敲門磚。

數組的優勢在于能夠進行快速的查找，如果知道下標，則可以瞬間將元素取出，但是對于元素的刪除和插入則非常慢。

所以，如果面臨的問題需要對數據進行快速的查找，且很容易獲得下標，此時就可以考慮使用數組對數據進行存儲，因為數組可以非常快速的對數據進行取出。

數組是一個固定大小的由相同類型元素組成的集合。數組可以分為一維數組、二維數組等。在此我們只介紹最常用的兩種一維數組和二維數組。

一維數組

一維數組的聲明：

type arryName[arrySize] type：數組中每個元素的數據類型 arrayName：數組的名字 arrySize：數組的大小

例如進行如下聲明：

int array[10]; type:數組類型為整型 arrayName：數組名字為array arraySize：數組大小為10

如果我們一開始就知道數組中每個元素的類型，并且知道數組的大小（或者數組的最大容量值）就可以按照如上的方式進行聲明，但是上述方式分配的數組不能改變，即一旦分配完成數組大小不可變，有時候會造成內存的浪費（即申請了比數組長度多的多的內存），所以有時候我們就會根據需要動態申請內存，生成數組。動態申請內存有如下兩種方式：
方式一：使用malloc/free標準庫函數。

int size; int* intBuffer = NULL; intBuffer = (int*)malloc(size*sizeof(int)); ... free(intBuffer); //malloc()函數的返回值為void*,所以需要進行類型的強制轉換

方式二：使用new/delete關鍵字

int size; int* intBuffer = new int[size]; ... delete[] intBuffer; //new/delete關鍵字是C++語法特帶的，所以在C語言中不能夠使用new/delete關鍵字，只能使用malloc/free函數。

此時使用上述兩種方法，我們申請了長度為size的數組，長度不多不少，并不會造成內存的浪費。但是切記一點一定要對申請的內存進行釋放，否則會造成內存泄漏的，同時如果程序需要頻繁的使用數組，建議不要使用動態分配，因為會產生內存碎片的。

不管我們是直接聲明數組還是進行動態內存分配，其最終我們都需要知道數組的大小，如果我們并不知道數組大小怎么辦呢？此時就需要使用C++ STL庫中的vector替代數組，該容器自身可以動態增長，我們只需要向其內部插入數據即可。

一維數組的初始化：

int array[10] = {};//對數組全部初始化為0 int array[10] = {1,2};//數組前兩個元素進行初始化1和2，其他全部初始化為0 int array[3] = {1,2,3,4};//錯誤，數組越界 int array[5] = {1,,2,3,4};//編譯報錯 int array[5] = {1,2,3,4,}//會報錯。有時候我們也可以不指定數組的大小，對其直接進行初始化 int array[] = {1,2,3,4,5};//在此初始化為一個大小為5的數組，這種方式只能在聲明的時候使用

字符數組：
單獨對字符型數組進行說明，是因為字符型數組的最后一位固定是’\0’，所以在定義大小以及聲明的時候要特別注意，不能有越界行為。

char array[5] = ['a','b','c','d'];//正確，因為最后一位是'\0' char array[5] = 'abcds';//錯誤，因為最后一位已經是'\0'，不能越界。 char array[] = "wangdongfang"//聲明一個大小為13的字符型數組，雖然才12個字符，但是還有最后一個'\0'

一維數組作為函數參數進行傳遞有兩種傳遞方式：數組和指針。但是不論是數組還是指針，歸根結底傳遞的還是指針，因為數組作為函數參數會退化為指針。

1、數組傳遞

int sum(int array[],int size) {//函數體 }

對于這種方式的聲明，int array[]是為了提醒用戶，傳遞進去的是一個數組，如果不加后面的大括號int array，我們會以為傳遞的是一個整形值。所以一定要加上這個大括號。此時傳入函數的只是數組的第一個數值，對于數組長度等信息，需要我們單獨使用一個參數進行傳遞。

當然使用數組作為函數參數時，我們也可以指定數組的大小，比如：

int sum(int array[10], int size) {//函數體 }

在此我們雖然給出了數組的長度，但是并不代表array就是一個實際的數組，在此array仍然是一個指針。只不過指明傳進來的數組最多只能包含10個元素。

2、指針形式

int sum(int* array， int size) {//函數體 }

對于使用指針形式，指針指向數組第一個元素，但是如果想在函數體使用數組長度等信息，我們也需要單獨傳輸。

二維數組

當數組具有兩個下標時，我們認為數組為二維數組，是一個平面結構：

type array[lineCount][rowCount] type:數組中所有元素的數據類型 array:二維數組的名字 lineCount:行數 rowCount:列數

二維數組的聲明：

當我們知道二維數組的具體行數和列數時，我們可以進行如下的聲明：

int lineCount = 2; int rowCount = 3; int array[lineCount][rowCount]; //在此聲明一個2行3列的二維數組，數組中每個元素都是整數

對于二維數組我們也可以進行動態內存的分配：

int **array; int lineCount = 2; int rowCount = 3; array = new int* [lineCount]; //在此array包含lineCount個整形指針元素，每個指針元素又都可以指向一個一維數組，所以就可以構成一個二維數組。 接下來可以對其進行如下的初始化： for(int i = 0;i < lineCount;i++) {array[i] = new int[rowCount]; }

二維數組的初始化：
1、分行初始化：

int array[2][3] = {{1,2,3},{4,5,6}} 第一行的三個元素分別初始化為：1，2，3。 第二行的三個元素分別初始化為：4，5，6。

2、不分行初始化：

int array[2][3] = {1,2,3,4,5,6} 因為數組是分為2行3列，所以在此初始化結果為： 數組第一行結果為：1，2，3。 數組第二行結果為：4，5，6。

3、部分元素初始化：

int array[2][3] = {{1,2,3},{4}} 數組第一行結果為：1，2，3 數組第二行結果為：4，0，0

4、省略第一維的定義，但是不能省略第二維的定義

int array[][3] = {1,2,3,4,5,6} 因為數組列數為3個，所以初始化結果為： 數組第一行結果為：1，2，3 數組第二行結果為：4，5，6 當然在此我們也可以使用如下初始化方法： int array[][3] = {{1,2,3},{4}}

字符型二維數組：
字符型二維數組其實可以看成每行都是一個一維的字符型數組,其使用方法和一維字符型數組是一樣的。

char[2][5] = {"dong","fang"}; //數組只能存放<=4個元素，因為每一行的最后一位必須留個'\0'，所以雖然長度為5，但是最多只能存放4個元素。 //二維字符型數組只在這個層面和其他數組類型不太一樣，其他地方都差不多。

二維數組作為函數參數傳遞：二維數組做函數參數傳遞其實和一維數組差不多，也是只有兩種方式，數組和指針。無論數組以什么樣的形態進行傳遞，我們盡量都將其行數和列數作為函數的參數傳遞進去。

1、以數組形式進行傳遞

int out(int a[][3], int lineCount, int rowCount) {//在此其實數組a的列數要<=3。 }

2、以全數組的形式進行傳遞、

int out(int a[2][3], int lineCount, int rowCount) { //在此數組a的行數 <= 2，列數 <= 3。 }

絕對不允許用以下這種方式進行傳遞：

int out(int a[][],int lineCount,int rowCount) {//在此我們至少需要知道數組a的第二個參數 } int main() {int array[2][3] = {{1,2,3},{4,5,6}};out(array,2,3)//以數組的形式進行傳遞。 }

2、以指針的形式進行傳遞：
1、這種方式可以使用下標對數組進行訪問，但是首先必須把數組拷貝進一個動態開辟的二維數組中，并且在使用完之后進行動態釋放。

int out(int **a, int lineCount, int rowCount) {//函數體。 } int main() {int array[2][3] = {{1,2,3},{4,5,6}};int **p = new int* [2]for(int i =0;i<2;i++){p[i] = new int [3];}for(int i =0;i<2;i++){for(int j =0;j<3;j++){p[i][j] = array[i][j];}}out(p,2,3);for(int i =0;i<3;i++)delete[] p[i];delete[] p; }

2、通過二級指針進行訪問：這種方式在函數中不能使用下標訪問數據，但是此種方式可以傳遞任意類型的數組，然后在輸出的時候進行一下類型的強制轉換。（建議大家使用這種方式）

void out(void **a, int lineCount; int rowCount) {for(int i =0;i<lineCount;i++){for(int j=0;j<rowCount;j++){cout<<*((int*)a + i*rowCount + j)<<endl;}} } int main() {int array[2][3] = {{1,2,3},{4,5,6}}out((void**)array,2,3) }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的数据结构与算法-数组的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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