C++一维数组教程

1. 什么是一维数组？

一维数组是一种数据结构，它可以存储一组相同类型的数据。你可以把它想象成一排连续的小盒子，每个盒子都可以存放一个数据，而且这些数据的类型都一样。例如，如果你想存储一组整数，就可以使用一维整数数组。

2. 定义一维数组

• 基本语法
  • 定义一维数组的基本语法是：数据类型 数组名[数组大小];
  • 例如，定义一个能存储5个整数的数组：int numbers[5];
  • 这里int是数组中元素的数据类型（表示整数），numbers是数组名，5是数组的大小，也就是这个数组可以存放5个整数。

3. 数组的初始化

• 默认初始化
  • 当你定义一个数组时，如果没有对它进行初始化，对于基本数据类型（如int、double等），数组元素会被默认初始化。对于数值类型，通常会被初始化为0。例如，上面定义的numbers数组，它的5个元素一开始都被初始化为0。
• 初始化列表初始化
  • 你也可以在定义数组的时候就给它赋初始值，使用花括号{}包含初始值列表。例如：int scores[3] = {85, 90, 92};
  • 这样就定义了一个名为scores的数组，它有3个元素，并且分别初始化为85、90和92。
  • 如果你提供的初始值个数少于数组大小，剩下的元素会被默认初始化为0。例如：int anotherArray[4] = {1, 2};，这个数组的前两个元素是1和2，后两个元素是0。
  • 如果你不指定数组大小，编译器会根据初始化列表中的元素个数来确定数组大小。例如：int array[] = {3, 4, 5};，这里编译器会自动确定array数组的大小为3。

4. 访问数组元素

• 使用下标访问
  • 可以通过下标来访问数组中的元素，下标是从0开始计数的。例如，对于scores数组，scores[0]表示第一个元素（值为85），scores[1]表示第二个元素（值为90），scores[2]表示第三个元素（值为92）。
  • 例如，你可以这样输出数组中的元素：

  for (int i = 0; i < 3; ++i) {
     std::cout << scores[i] << " ";
  }
  

  • 这段代码会输出数组scores中的所有元素，每个元素之间用空格隔开。

5. 数组作为函数参数

• 传递数组给函数
  • 当把数组作为参数传递给函数时，实际上传递的是数组的首地址（也就是第一个元素的地址）。在函数中，对数组元素的修改会影响到原始数组。
  • 例如，定义一个函数来计算数组元素的总和：

  int sumArray(int arr[], int size) {
     int sum = 0;
     for (int i = 0; i < size; ++i) {
        sum += arr[i];
     }
     return sum;
  }
  

  • 这里int arr[]表示函数接受一个整数数组作为参数，int size是数组的大小（因为只传递数组首地址是不知道数组大小的，所以需要额外传递数组大小参数）。
• 调用函数示例
  • 假设你有一个数组myArray，可以这样调用sumArray函数：

  int myArray[] = {1, 2, 3, 4, 5};
  int arraySize = sizeof(myArray) / sizeof(myArray[0]);
  int total = sumArray(myArray, arraySize);
  std::cout << "数组元素总和为: " << total << std::endl;
  

  • 首先计算myArray的大小（元素个数），然后调用sumArray函数计算总和，并输出结果。

6. 动态分配数组

• 使用new操作符
  • 在某些情况下，你可能不知道数组的大小，直到程序运行时才确定。这时可以使用new操作符来动态分配数组。例如：

  int size;
  std::cout << "请输入数组大小: ";
  std::cin >> size;
  int* dynamicArray = new int[size];
  

  • 这里首先从用户那里获取数组大小，然后使用new操作符分配一个大小为size的整数数组，返回的是数组首元素的地址，所以需要用一个指针（int*）来接收。
• 释放动态分配的数组
  • 当你使用完动态分配的数组后，一定要使用delete[]操作符来释放内存，避免内存泄漏。例如：

  delete[] dynamicArray;
  

  • 这会释放之前用new分配的数组所占用的内存空间。