深入浅出之数组

一、数组的基本语法

1.1 数组声明

数组声明通常为value name[number]的形式。value是值得数据类型，name是数组名称，number是数组的大小。若现在我们需要声明一个数据空间大小为5的数组，我们需要写出以下代码¹

int a[5];

此时在我们的内存中，为此数组开辟了5个空间大小。并从下标$0$开始命名。²所以引索值最多到$4$，否则将会超出数组边界。

若此时直接打印出数组内的值，将会得到$-32768～32767$³范围内的随机值。所以我们需要将数组进行初始化。

1.2 数组初始化

数组初始化的语法为value name[number]={value_arg1,value_arg2}。value_arg指的是对应数据类型的具体值，多个值之间用逗号隔开。

同时数组的初始化分为局部初始化和完全初始化。同样以5个空间大小的数组为例，我们输入代码：

int a[5]={1};

此时我们向数组a提供了一个值，此时数组内的a[0]为$1$，其余位数均被赋值为$0$。同样我们操作以下代码：

int a[5]={1,2};

这样a[0]和a[1]分别被赋值上$1$和$2$，若将第一位赋值为$0$，那整个数组将会初始化为$0$。

讲完了局部初始化数组，完全初始化即是将所有的数组空间初始化，例如：

int a[5]={1,2,3,4,5};

二、多维数组

2.1 多维数组的基本语法

多为数组的语法与一维数组的语法基本一致，此处用二维数组进行演示。多维数组的语法结构为value name[number][number]。

在图像化中，可以看作为一个$n\times m$矩形，每一个$k\times k$的方块代表一个数组。

但是在内存中，还是以长条的形式分布，因此该数组的地址依旧遵循线性分布。

2.2 多维数组的适用场景

多维数组可以在大量数据检索中，将指定组设为判断条件，其余为储存数据，大大提升开发效率。

三、数组的实际练习（传智杯真题为例）

[传智杯 #3 决赛] 课程

题目背景

disangan233 喜欢数数，于是他想让你帮他回答一个问题。

题目描述

传智专修学院提供 $A,B$ 两个课程，分别有 $n,m$ 个学生报名。报名 $A$ 的学生的编号为 $a_n$，报名 $B$ 的学生的编号为 $b_m$，求有多少个学生同时报名了两个课程。

对于所有数据，$n,m,a_i,b_i\le 20$，保证每个课程报名的学生编号不会重复。

输入格式

输入共 $3$ 行。

第 $1$ 行输入 $2$ 个正整数 $n,m$。

第 $2$ 行输入 $n$ 个正整数 $a_1\dots a_n$，表示报名课程 $A$ 的学生编号。

第 $3$ 行输入 $m$ 个正整数 $b_1\dots b_m$，表示报名课程 $B$ 的学生编号。

学生编号不保证从小到大排序。

输出格式

输出共 $1$ 行 $1$ 个整数，表示答案。

样例 #1

样例输入 #1

5 5
1 2 3 4 5
1 3 4 5 6

样例输出 #1

4

提示

样例解释

我们发现，$1,3,4,5$ 这 $4$ 名学生同时报名了两门课程，所以答案是 $4$。

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题目详解：

分析题目，可知AB两个课程均有$m$和$n$个人报名，因此在此处可以建立ab两个数组后，进行比较相同元素即可。代码如下：

#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
    int n,m,ans=0;
    int a[20],b[20];
    cin>>n>>m;
    for(int i=0;i<n;i++) cin>>a[i];
    for(int i=0;i<m;i++) cin>>b[i];
    for(int i=0;i<n;i++){
        for(int j=0;j<m;j++){
            if(a[i]==b[j]) ans++;
        }
    }
    cout<<ans;
    return 0;
}

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1. 本文的代码皆由C++语言进行演示 ↩︎

2. 数组是有线性表所构建，因此从数字0开始算起 ↩︎

3. 此范围由int的范围决定 ↩︎