基本魔法语言数组（二）（C语言)

散峰而望

发布于 2025-12-23 12:48:32

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前言

前一章我们具体了解了C语言中最为精妙和强大的存储艺术 – 数组！并且知道如何运用单排书架，整齐排列同类卷轴的一维数组，接下来让我们来了解并掌握如同整个图书馆，构建行与列的魔法矩阵的多维数组。

6. 二维数组的创建

6.1 二维数组的概念

前面学习的数组为一维数组，数组的元素都是内置类型的。如果我们把一维数组作为数组的元素，那么由一维数组组成的数组被称为二维数组。同理，二维数组作为数组元素的数组称为三维数组，二维数组以上的数组统称为多维数组。

6.3 二维数组的创建

那我们如何定义二维数组呢？语法如下：

type arr_name[常量值1][常量值2]
|       |       |      |
类型     数组名   行     列

例如：

int arr[3][5];
double date[6][8];

解释：上述代码中出现的信息

3(6)表示数组有3(6)行
5(8)表示数组有5(8)列
int(double)表示数组的每个元素是整形(浮点型)元素
arr(date)是数组名，可以根据自己的需要指定名字

7. 二维数组的初始化

在创建变量或者数组的时候，给定一些初始化，被称为初始化。

那二维数组如何初始化呢？像一维数组一样，也是大括号初始化。

7.1 不完全初始化

int arr1[3][4] = { 1,2 };
int arr2[3][4] = { 0 };

二维数组是逐行初始化，如果是不完全初始化，剩余的元素默认初始化为0。

7.2 完全初始化

int arr3[3][4] = { 1,2,3,4, 2,3,4,5, 3,4,5,6 };

7.3 按照行初始化

int arr4[3][4] = {{1,2},{3,4},{5,6}};

7.4 初始化时省略行，但是不省略列

int arr5[][4] = { 1,2,3 };
int arr6[][4] = { 1,2,3,4,5,6 };
int arr7[][4] = {{1,2},{3,4},{5,6}};

8. 二维数组的使用

8.1 二维数组的下标

当我们掌握了二维数组的创建和初始化，那么我们怎么使用二维数组呢？

其实二维数组访问也是使用下标的形式，二维数组是有行和列，就像找书文一样，只要锁定了行和列，就能锁定数组中的一个元素。

C语言中规定，二维数组的行和列都是从0开始的，如下所示：

int arr[3][4] = { 1,2,3,4, 2,3,4,5, 3,4,5,6 };

图中最右侧竖着一列数字表示行号，第一行数字表示列号，都是从0开始，比如：第1行，第2列，就能快速定位出4。

int main()
{
	int arr[3][4] = { 1,2,3,4, 2,3,4,5, 3,4,5,6 };
	printf("%d\n", arr[2][1]);
	return 0;
}

输出结果如下：

8.2 二维数组的输入和输出

如何从一排书架中（二维数组）找到想要的（书籍）我们已经知道了，那如何访问整个二维数组呢？

其实我们只要按照一定的规律产生所有的行和列就行。以上面一段代码中的arr为例，行的选择范围是0 ~ 2,;列的取值范围是0 ~ 4，所以我们可以借助循环实现生成所有下标。

int main()
{
	int arr[3][4] = { 1,2,3,4, 2,3,4,5, 3,4,5,6 };
	int i = 0;//遍历行
	//输出
	for (i = 0; i < 3; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < 4; j++)
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

int main()
{
	int arr[3][4] = { 1,2,3,4, 2,3,4,5, 3,4,5,6 };
	int i = 0;//遍历行
	//输入
	for (i = 0; i < 3; i++)//产生行号
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < 4; j++)//产生列号
		{
			scanf("%d", &arr[i][j]);//输入数据
		}
	}
	//输入
	for (i = 0; i < 3; i++)//产生行号
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < 4; j++)//产生列号
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);//输出数据
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

9.二维数组在内存中的存储

像一维数组一样，我们如果想研究二维数组在内存中的存储方式，我们也可以打印出相关的地址。

代码如下：

int main()
{
	int arr[3][4] = { 0 };
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < 3; i++)
	{
		for (j = 0; j < 4; j++)
		{
			printf("&arr[%d][%d] = %p\n", i, j, &arr[i][j]);
		}
	}
	return 0;
}

输出结果如下：

从输出结果来看，每一行内部的每一个元素都是相邻的，地址之间相差4个字节，跨行位置处的两个元素（如：arr[0][4]和arr[1][0]）之间也是差4个字节，所以二维数组中的每个都是连续存放的。

如下图所示：

了解清楚二维数组在内存中的布局，有利于后期使用指针来访问数组的学习。

10. C99中的变长数组

在C99标准之前，C语言在创建数组的时候，数组大小的指定只能使用常量、常量表达式，或者如果我们初始化数据的话，可以省略数组大小。

如：

int arr1[10];
int arr2[3+5];
int arr3[] = {1,2,3};

虽然没有直接指定数组的大小，编译器会根据数组的初始化内容来确定一个数组的大小。

这样的语法限制，让我们创建数组就会不够灵活，有时候数组大了浪费空间，有时侯数组有小了不够用。

C99中给一个**变长数组（variable-length array，简称VLA）**的新特性，允许我们可以使用变量指定数组大小。

请看下面的代码：

int n = a + b;
int arr[n];

上面示例中，数组arr就是变长数组，因为它的长度取决于变量n的值，编译器没法事先确定，只有运行时才知道n是多少，所以变长数组不能初始化。

不过在vs 2022会面临无法编译问题，可以改一下编译器，右键单击解决方案，然后属性

之后可以测试一下

int main()
{
	int n = 0;
	scanf("%d", &n);
	int arr[i];
	int i = 0;
	for (i = 0; i < n; i++)
	{
		scanf("%d", &arr[i]);
	}
	for (i = 0; i < n; i++)
	{
		printf("%d\n", arr[i]);
	}
	return 0;
}

11. 三维数组

有开始可知，三维数组的元素类型是二维数组，同二维数组一般，可以带入一下。

代码如下：

int main()
{
	int arr[3][4][2] = { {{1,1},{1,2},{1,3},{1,4}},{2,1,3,4,0,5},{{3,1},{0},{1},{2,4}} };
	int i = 0;
	int j = 0;
	int k = 0;
	for (i = 0; i < 3; i++)
	{
		for (j = 0; j < 4; j++)
		{
			for (k = 0; k < 2; k++)
			{
				printf("%3d ", arr[i][j][k]);

			}
			printf("\n");
		}
		printf("\n\n");
	}
	return 0;
}

剩下其他维度的数组可以类推得到。

结语

回顾这段旅程，我们见证了一维数组如何将散落的魔法卷轴整齐归位，多维数组如何建行列分明的魔法图书馆，sizeof操作符如何精确每个魔法容器的尺寸…

数组教会我们不仅是技术，更是一种思维方式—将复杂问题分解为有序元素，用索引而非重复来管理数据。

愿数组的力量与你同在！

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原始发表：2025-11-04，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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