在實際開發中,經常需要查詢數組中的元素。例如,學校為每位同學分配了一個唯一的編號,現在有一個數組,保存了實驗班所有同學的編號信息,如果有家長想知道他的孩子是否進入了實驗班,只要提供孩子的編號就可以,如果編號和數組中的某個元素相等,就進入了實驗班,否則就沒進入。
不幸的是,C語言標准庫沒有提供與數組查詢相關的函數,所以我們只能自己編寫代碼。
對無序數組的查詢
所謂無序數組,就是數組元素的排列沒有規律。無序數組元素查詢的思路也很簡單,就是用循環遍歷數組中的每個元素,把要查詢的值挨個比較一遍。請看下面的代碼:
#include <stdio.h>
int main(){
int nums[10] = {1, 10, 6, 296, 177, 23, 0, 100, 34, 999};
int i, num, thisindex = -1;
printf("Input an integer: ");
scanf("%d", &num);
for(i=0; i<10; i++){
if(nums[i] == num){
thisindex = i;
break;
}
}
if(thisindex < 0){
printf("%d isn't in the array.\n", num);
}else{
printf("%d is in the array, it's index is %d.\n", num, thisindex);
}
return 0;
}
運行結果:
Input an integer: 100↙
100 is in the array, it's index is 7.
或者
Input an integer: 28↙
28 isn't in the array.
這段代碼的作用是讓用戶輸入一個數字,判斷該數字是否在數組中,如果在,就打印出下標。
第10~15行代碼是關鍵,它會遍歷數組中的每個元素,和用戶輸入的數字進行比較,如果相等就獲取它的下標並跳出循環。
注意:數組下標的取值范圍是非負數,當 thisindex >= 0 時,該數字在數組中,當 thisindex < 0 時,該數字不在數組中,所以在定義 thisindex 變量時,必須將其初始化為一個負數。
對有序數組的查詢
查詢無序數組需要遍歷數組中的所有元素,而查詢有序數組只需要遍歷其中一部分元素。例如有一個長度為 10 的整型數組,它所包含的元素按照從小到大的順序(升序)排列,假設比較到第 4 個元素時發現它的值大於輸入的數字,那么剩下的 5 個元素就沒必要再比較了,肯定也大於輸入的數字,這樣就減少了循環的次數,提高了執行效率。
請看下面的代碼:
#include <stdio.h>
int main(){
int nums[10] = {0, 1, 6, 10, 23, 34, 100, 177, 296, 999};
int i, num, thisindex = -1;
printf("Input an integer: ");
scanf("%d", &num);
for(i=0; i<10; i++){
if(nums[i] == num){
thisindex = i;
break;
}else if(nums[i] > num){
break;
}
}
if(thisindex < 0){
printf("%d isn't in the array.\n", num);
}else{
printf("%d is in the array, it's index is %d.\n", num, thisindex);
}
return 0;
}
與前面的代碼相比,這段代碼的改動很小,只增加了一個判斷語句,也就是 12~14 行。因為數組元素是升序排列的,所以當 nums[i] > num 時,i 后邊的元素也都大於 num 了,num 肯定不在數組中了,就沒有必要再繼續比較了,終止循環即可。
