C++二维数组：概念、创建、初始化与操作详解

C++二维数组：概念、创建、初始化与操作详解

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/2201_75539691/article/details/144937755

本文是一篇关于C++二维数组的详细教程，内容涵盖了二维数组的概念、创建、初始化、访问和操作等多个方面。文章结构清晰，通过理论讲解结合代码示例的方式，帮助读者全面理解二维数组的使用方法。此外，文章还介绍了使用memset函数进行数组初始化的方法，并提供了具体的示例代码。

二维数组的概念

在学习了一维数组之后，我们对数组有了基本认识：一维数组是一个连续的内存区域，其元素是同一类型的数据。

二维数组，则可以理解为“数组的数组”：它不仅仅是连续内存中的元素，而是连续内存中包含了多个一维数组。这些一维数组又是于同一类型。

图示：一维数组和二维数组的连续性

二维数组的创建和初始化

1.创建二维数组

在 C++ 中，二维数组的创建较一维数组最基本。

语法：

数据类型 数组名[ 行数 ][ 列数 ];

示例：

int arr[3][5];        // 定义一个 3 行 5 列的整数数组
double data[2][8];    // 定义一个 2 行 8 列的浮点数组

2.初始化二维数组

在创建或者说明数组时，为其添加初始值，称为“初始化”。

初始化方式一：不完全初始化

int arr1[3][5] = {1, 2};   // 初始化仅前两个值，其余表充为 0
int arr2[3][5] = {0};      // 数组中所有元素初始化为 0

初始化方式二：完全初始化

int arr3[3][5] = {1, 2, 3, 4, 5,
                  2, 3, 4, 5, 6,
                  3, 4, 5, 6, 7};

初始化方式三：按行初始化

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

初始化方式四：省略行数

如果想省略行数，则初始化中数据能自动推定数组行数：

int arr5[][5] = {1, 2, 3};
int arr6[][5] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7};
int arr7[][5] = {{1, 2}, {3, 4}, {5, 6}};

二维数组的访问和输出

1.二维数组的访问

二维数组使用二重下标访问：二重下标分别表示行和列。

C++设定：行和列从 0 开始，也即第一行和第一列的下标均为 0。

如：查看第2行第4列，则为：

cout << arr[2][4] << endl;

如果有二维数组：

int arr[3][5] = {
    {1, 2, 3, 4, 5},
    {2, 3, 4, 5, 6},
    {3, 4, 5, 6, 7}
};

则：

• arr[2][4] = 第3行第5列的值，即 7。

二维显示：

二维数组 arr：

0 1 2 3 4
0 1 2 3 4 5
1 2 3 4 5 6
2 3 4 5 6 7

2.二维数组的遍历和打印

对二维数组，可以通过层层循环（外循环遍历行，内循环遍历列）实现打印。

示例代码：

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int arr[3][5] = {
        1, 2, 3, 4, 5, 
        2, 3, 4, 5, 6, 
        3, 4, 5, 6, 7
    };
    for (int i = 0; i < 3; i++)  // 遍历行
    {
        for (int j = 0; j < 5; j++)  // 遍历列
        {
            cout << arr[i][j] << " ";  // 打印每个元素
        }
        cout << endl;  // 换行
    }
    return 0;
}

输出结果：

1 2 3 4 5
2 3 4 5 6
3 4 5 6 7

解析：

• 嵌套循环：
• 外层循环控制行数 i（从 0 到 2，总共 3 行）。
• 内层循环控制列数 j（从 0 到 4，每行 5 列）。
• cout << arr[i][j] << " " ：每次输出一个元素，后面紧跟空格，确保同一行的元素在一行打印。
• 换行：每次打印完一行后，cout << endl; 用于换行。

二维数组内容设置：使用 memset 初始化

memset 是 C/C++ 中的标准库函数，用来将指定内存块的内容设置为某个固定值。它可以快速初始化数组或将数组重置为某个值。

示例1：将二维数组所有值初始化为 0

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int a[10][10];  // 定义一个10x10的二维数组
    memset(a, 0, sizeof(a));  // 将数组的所有字节初始化为0
    for (int i = 0; i < 10; i++)  // 遍历行
    {
        for (int j = 0; j < 10; j++)  // 遍历列
        {
            cout << a[i][j] << " ";  // 打印元素
        }
        cout << endl;  // 换行
    }
    return 0;
}

示例2：将二维数组的所有字节设置为字符 a

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    char a[10][10];  // 定义一个10x10的字符型二维数组
    memset(a, 'a', sizeof(a));  // 将数组的所有字节设置为字符'a'
    for (int i = 0; i < 10; i++)  // 遍历行
    {
        for (int j = 0; j < 10; j++)  // 遍历列
        {
            cout << a[i][j] << " ";  // 打印元素
        }
        cout << endl;  // 换行
    }
    return 0;
}

输出结果：

示例1：

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
...

示例2：

a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a
...

注意事项：

1. memset 是按字节设置值的。

• 对于整型数组，memset(a, 0, sizeof(a)); 是可行的，因为所有字节都被设置为 0，最终值也是 0。
• 但是如果用 memset(a, 1, sizeof(a)); ，每个字节被置为 1，会产生意想不到的值（非 1）。

2. memset 适合字符型数组或所有字节统一设置为 0 的场景。

总结

通过本文，我们深入学习了 C++ 中的二维数组：从基本概念到创建、初始化和访问，再到如何高效遍历和打印二维数组，最后讨论了 memset 在数组初始化中的应用。掌握这些内容，不仅可以帮助我们解决实际开发中的问题，也为进一步学习更复杂的数据结构打下了基础。