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C语言二维数组详解（非常详细）

通义灵码
C语言中的二维数组可以看作是特殊的一维数组，其各个元素仍然是一个数组。

定义二维数组的形式如下： 
数据类型 数组名[常量表达式1][常量表达式2];
其中，“常量表达式1”定义了二维数组的行数，“常量表达式2”定义了二维数组的列数。

不管是行下标还是列下标，其索引都是从 0 开始的。因此，一个 m 行 n 列的二维数组 array[m][n]，其行下标取值范围为 0~m−1，列下标取值范围为 0~m−1，最大下标元素是 array[m−1][n−1]。

例如，定义一个 3 行 4 列的整型数组，代码如下： 
  • int array[3][4];
二维数组 array[3][4] 共包含 12 个数组元素（3×4），分别为：

array[0][0]、array[0][1]、array[0][2]、array[0][3]
array[1][0]、array[1][1]、array[1][2]、array[1][3]
array[2][0]、array[2][1]、array[2][2]和array[2][3]

可见，C语言中数组是按行排列的，数组 array[3][4] 在内存中先按行顺次存放，依次为 array[0] 行、array[1] 行和 array[2] 行，每行有 4 个元素，也依次存放。

C语言二维数组的引用

二维数组元素的引用形式为“数组名[下标][下标]”。例如，array[1][2] 表示对 array 数组的第 2 行第 3 个元素进行引用。

和一维数组一样，二维数组也要注意下标越界的问题。例如： 
  • int array[2][4];
  • ...
  • array[2][4]=9; //错误，下标越界！

C语言二维数组的初始化

二维数组赋初值，有以下 4 种情况。

1) 将所有数据写在一个大括号内，按照数组元素排列顺序对元素赋值。例如： 
  • int array[2][2] = {1,2,3,4};
如果大括号内的数据少于数组元素的个数，则系统会默认后面未被赋值的元素值为 0。

2) 为所有元素赋初值时，可以省略行下标，但不能省略列下标。例如： 
  • int array[][3] = {1,2,3,4,5,6};
系统会根据数据的个数进行分配，一共有 6 个数据，而数组分为 3 列，因此数组有 2 行。

3) 分行给数组元素赋值。例如： 
  • int a[2][3] = {{1,2,3},{4,5,6}};
在分行赋值时，可以只对部分元素赋值。例如，下面的代码中： 
  • int a[2][3] = {{1,2},{4,5}};

4) 直接对数组元素赋值。例如： 
  • int a[2][3];
  • a[0][0] = 1;
  • a[0][1] = 2;

【实例】一个 3×3 的网格，将 1~9 的数字放入方格中（矩阵中心元素为 5），使得每行、每列以及每条对角线上的 3 个数相加都相同。通过键盘为二维数组元素赋值，并显示二维数组。 
  1. #include<stdio.h>
  2. int main()
  3. {
  4.     int a[3][3];  /*定义二维数组*/
  5.     int i,j;     /*定义循环控制变量*/
  6.     for(i=0;i<3;i++)  /*先行后列，依次输入数据，为数组元素赋值*/
  7.     {
  8.         for(j=0;j<3;j++)
  9.         {
  10.             printf("a[%d][%d]=",i,j);
  11.             scanf("%d",&a[i][j]);
  12.         }
  13.     }
  14.     printf("输出二维数组:\n");  /*信息提示*/
  15.     for(i=0;i<3;i++)  /*先行后列，循环输出所有数组元素的值*/
  16.     {
  17.         for(j=0;j<3;j++)
  18.         {
  19.             printf("%d\t",a[i][j]);  /*使用制表符控制间距，可排列更整齐*/
  20.         }
  21.         printf("\n");  /*使数组元素分行显示*/
  22.     }
  23.     return 0;
  24. }
程序先依次输入相应的数组元素值，然后将这个 3 行 3 列的数组输出：
运行程序，输出结果为： 
a[0][0]=2
a[0][1]=7
a[0][2]=6
a[1][0]=9
a[1][1]=5
a[1][2]=1
a[2][0]=4
a[2][1]=3
a[2][2]=8
输出二维数组:

2       7       6
9       5       1
4       3       8

C语言二维数组的应用

【实例】本实例中，把二维数组中各行的元素换成列元素，各列的元素换成行元素，生成一个新的二维数组。代码如下： 
  1. #include<stdio.h>
  2. int main()
  3. {
  4.     int a[2][3],b[3][2];  /*定义两个数组*/
  5.     int i,j;  /*定义循环控制变量*/
  6.     for(i=0;i<2;i++)  /*先行后列，输入数据，为数组元素赋值*/
  7.     {
  8.         for(j=0;j<3;j++)
  9.         {
  10.             printf("a[%d][%d]=",i,j);
  11.             scanf("%d",&a[i][j]);
  12.         }
  13.     }
  14.     printf("输出二维数组:\n");  /*信息提示*/
  15.     for(i=0;i<2;i++)  /*先行后列，循环输出二维数组 a 中的元素*/
  16.     {
  17.         for(j=0;j<3;j++)
  18.         {
  19.             printf("%d\t",a[i][j]);
  20.         }
  21.         printf("\n");  /*使数组元素分行显示*/
  22.     }
  23.     for(i=0;i<2;i++)  /*将数组 a 转置后存入数组 b 中*/
  24.     {
  25.         for(j=0;j<3;j++)
  26.         {
  27.            b[j][i] = a[i][j];  /*通过行列互换，b 为 a 的转置数组*/
  28.         }
  29.     }
  30.     printf("输出转换后的二维数组:\n");
  31.     for(i=0;i<3;i++)  /*先行后列，循环输出转置数组 b 中的元素*/
  32.     {
  33.         for(j=0;j<2;j++)
  34.         {
  35.             printf("%d\t",b[i][j]);
  36.         }
  37.         printf("\n");  /*使数组元素分行显示*/
  38.     }
  39.     return 0;
  40. }

运行程序，显示效果为： 
a[0][0]=12
a[0][1]=34
a[0][2]=25
a[1][0]=78
a[1][1]=65
a[1][2]=95
输出二维数组:
12      34      25
78      65      95
输出转换后的二维数组:
12      78
34      65
25      95

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