本文主要是介绍LinuxC语言中的数组和rand函数和宏定义和全排列,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
文章目录
- 一、数组也是一种复合数据类型
- 1.数组的定义
- 2.数组中的元素通过下标(或者叫索引,Index) 来访问。
- 3.C语言中后缀运算符的优先级高于前缀运算符
- 4.数组下标也可以是表达式,但表达式的值必须是整型的
- 5.数组的初始化
- 6.定义和访问数组——遍历的使用
- 7.数组与结构体的显著区别
- 二、数组的应用例子:统计随机数
- 1.rand函数介绍
- (i)预处理器的作用:
- (ii)那么用 #define 定义的常量和第 3 节 “数据类型标志enum”讲的枚举常量有什么区别呢?
- (iii)硬编码的含义
- 2.习题
- 三、数组的应用例子:直方图
- 1.直方图的含义
- 2.用数组的效率低与效率高的方法比较
- 3.习题
- 四、字符串
- 1.字符串的定义
- 2.字符数组可用一个字符串字面值来初始化
- 3. printf 函数的格式化字符串中%s 占位符的使用注意事项
- 五、多维数组
- 1.多维数组的定义
- 2.多维数组的初始化
- 3.最后,综合本章的知识,我们来写一个最简单的小游戏--剪刀石头布:
一、数组也是一种复合数据类型
1.数组的定义
(1)
说明:
- 和结构体成员类似,数组 count 的4个元素的存储空间也是相邻的。
- 结构体成员可以是基本数据类型,也可以是复合数据类型,数组中的元素也是如此。
(2)根据组合规则,我们可以定义一个由4个结构体元素组成的数组:
也可以定义一个包含数组成员的结构体:
2.数组中的元素通过下标(或者叫索引,Index) 来访问。
(1)
3.C语言中后缀运算符的优先级高于前缀运算符
4.数组下标也可以是表达式,但表达式的值必须是整型的
5.数组的初始化
6.定义和访问数组——遍历的使用
7.数组与结构体的显著区别
(1)显著不同在于:
(2)
说明:
- 编译器也不会报错,但这样写并不是传一个数组类型参数的意思。对于数组类型有一条特殊规则:数组类型做右值使用时,自动转换成指向数组首元素的指针。 所以上面的函数调用其实是传一个指针类型的参数,而不是数组类型的参数。
- 接下来的几章里有的函数需要访问数组,我们就把数组定义为全局变量给函数访问。 等以后讲了指针再使用传参的办法。
- 这也解释了为什么数组类型不能相互赋值或初始化,例如上面提到的 a = b 这个表达式, a 和 b 都是数组类型的变量,但是 b 做右值使用,自动转换成指针类型,而左边仍然是数组类型,所以编译器报的错是 error: incompatible types in assignment 。
二、数组的应用例子:统计随机数
1.rand函数介绍
(1)
(2)完整的程序如下:
说明:
- 这里介绍一种新的语法:用 #define 定义一个常量。
- 实际上编译器的工作分为两个阶段,先是预处理(Preprocess) 阶段,然后才是编译阶段,
用 gcc 的 -E 选项可以看到预处理之后、编译之前的程序,例如:
说明:
(i)预处理器的作用:
- 一是把头文件 stdio.h 和 stdlib.h 在代码中展开;
- 二是把 #define 定义的标识符 N 替换成它的定义20(在代码中做了三处替换,分别位于数组的定义中和两个函数中) 。
(ii)那么用 #define 定义的常量和第 3 节 “数据类型标志enum”讲的枚举常量有什么区别呢?
- define 不仅用于定义常量,也可以定义更复杂的语法结构,称为宏(Macro) 定义。
- define 定义是在预处理阶段处理的,而枚举是在编译阶段处理的。
(3)
毕竟我们的样本太少了,才20个数,如果样本足够多,比如说100000个数,统计一下其中每个数字出现的次数也许能说明问题。但总不能把100000个数都打印出来然后挨个去数吧?
我们需要写一个函数统计每个数字出现的次数。
完整的程序如下:
说明:
(iii)硬编码的含义
2.习题
三、数组的应用例子:直方图
1.直方图的含义
2.用数组的效率低与效率高的方法比较
(1)效率低的方法:
说明:
(a)
(b)尽管上面的方法可以准确地得到统计结果,但是效率很低,这100000个随机数需要从头到尾检查十遍,每一遍检查只统计一种数字的出现次数。
(2)效率高的方法
说明:
3.习题
int main(void)
{int i,histogram[10]={0};gen_random(10);for(i=0;i<N;i++)histogram[a[i]]++;int sum=0;for(int i=0;i<10;i++){sum+=histogram[i];printf("%d\t",i);}while(sum!=0){for(int i=0;i<10;i++){if(histogram[i]!=0){printf("*\t");histogram[i]--;sum--;}elseprintf(" \t")}printf("\n");} return 0;
}
如果还不懂的话:
参考:https://blog.csdn.net/qq_33724710/article/details/50924097(有输出结果)
参考:https://blog.csdn.net/sunbingxi_/article/details/6125426(感觉是元老级答案)
参考:https://segmentfault.com/a/1190000000725176(答案都有,但不完全对)
第一个问题的答案如下:
void prem(int offset);
void print();
void pozition(int i,int offset);#define N 3
int a[N]={0};int main(void)
{int i;for(i=0;i<N;i++)a[i]=i;prem(0);return 0;
}void prem(int offset)
{if(offset==N-1){print();return;/* 每次输出以后,return到main函数,使得offset=0*/}else{for(int i=offset;i<N;i++){pozition(i,offset);prem(offset+1);pozition(i,offset);}}
}void print()
{int i;for(i=0;i<N;i++)printf("%d ",a[i]);printf("\n");
}void pozition(int i,int offset)
{int temp;temp=a[i];a[i]=a[offset];a[offset]=temp;
}解释如下:
(1)如果对0 1做全排列(N=2),那么全排列的结果是:
0 1
1 0
(2)现在来看程序,主要的全排列程序是perm()函数。
第一次else的结果是:i=offset=0;
positon函数交换的是0和0,offset=1,,由于N=2的原因,直接print,这个时候打印 0 1;
然后返回到main函数,从main函数回来之后(也就是prem(offset+1)之后),offset=0,接着再次交换,这时i=0,offset=0,也就没啥交换的。
接着,i++之后,i=1,然后交换i=1和offset=0的位置,也就是变成了1 0;
prem函数过后,offset=1,再次print出来,就是 1 0了;
接着,i=1,offset=0,交换后,又回到了0 1;但是i=2了,不满足for循环了,跳出。
(3)这个全排列程序基本就是在这个for循环内变化,所以当for循环和if语句不满足的时候,就是得到所有全排列的时候。
但是每次print的时候,都是满足if语句的时候,但是却把offset又刷成了0。
第二个问题的答案如下:
需要改动的地方有:
#define N 3
#define M 2void prem(int offset)
{if(offset==M-1){print();return;/* 每次输出以后,return到main函数,使得offset=0*/}else{for(int i=offset;i<M;i++){pozition(i,offset);prem(offset+1);pozition(i,offset);}}
}void print()
{int i;for(i=0;i<M;i++)printf("%d ",a[i]);printf("\n");
}
第三个问题的答案:
假设有一个两两元素互不相同的N长数组a,从数组尾端依次取M个数。
数组b[]得重新定义。
void comb(int n, int m)
{int i;if (m == 0) {print();return;} else {for (int i = n-1; i >= 0; --i){b[m-1] = a[i];comb(i, m-1);}}
}
四、字符串
1.字符串的定义
(1)字符串可以看作一个数组,它的每个元素是字符型的。
例如字符串 “Hello, world.\n” 图示如下:
注意每个字符末尾都有一个字符 ‘\0’ 做结束符,这里的 \0 是ASCII码的八进制表示,也就
是ASCII码为0的Null字符,在C语言中这种字符串也称为以零结尾的字符串(Null-terminated String)。
(2)数组元素可以通过数组名加下标的方式访问,而字符串字面值也可以像数组名一样
使用,可以加下标访问其中的字符:
2.字符数组可用一个字符串字面值来初始化
(1)str 的后四个元素没有指定,自动初始化为0,即Null字符.。
(2)在本书中只要是以Null字符结尾的一串字符都叫字符串,不管是像 str 这样的数组,还是像 “Hello” 这样的字符串字面值。
(3)如果用于初始化的字符串字面值比数组还长,eg:
则数组 str 只包含字符串的前10个字符,不包含Null字符,这种情况编译器会给出警告。
(4)如果要用一个字符串字面值准确地初始化一个字符数组,最好的办法是不指定数组的长度,让编译器自己计算:
(5)有一种情况需要特别注意,如果用于初始化的字符串字面值比数组刚好长出一个Null字符的长度(打印字符串可能会出错)
3. printf 函数的格式化字符串中%s 占位符的使用注意事项
五、多维数组
1.多维数组的定义
(1)一个数组的元素可以是另外一个数组,这样就构成了多维数组(Multi-dimensional Array) 。例如定义并初始化一个二维数组:
(2)从概念模型和物理模型上去理解多维数组 (从物理模型上去理解,是真的爽)
2.多维数组的初始化
(1)多维数组的初始化
(2)如果是多维字符数组,也可以嵌套使用字符串字面值做Initializer
多维字符数组的解释如下:
3.最后,综合本章的知识,我们来写一个最简单的小游戏--剪刀石头布:
(1)代码如下
解释如下:
(2)练习
胜 负 平 胜 负
man-computer: -2 -1 0 1 2
man-computer+4: 4 2 3 4 5 6
(man-computer+4)%: 3 2 0 1 2 0
(man-computer+4)%3-1: 1 -1 0 1 -1
剪刀石头布相生相克,形成一个环,凡是具有环的特性的数学模型都可以考虑用取模运算, 首先确定了man-computer和%3,然后再调整其它常数得到normalized的结果。
这篇关于LinuxC语言中的数组和rand函数和宏定义和全排列的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!