5.复杂数据类型-数组-二维数组
5.1 知识点
基本概念
- 二维数组是使用两个下标(索引)来确定元素的数组。
- 两个下标可以理解成行标和列标。
- 可以用二维数组
int[2,3]表示，好比两行三列的数据集合。 - 声明一个二维数组可以理解为连续分配了 行 x 列 个房间。
数组的声明
变量类型[,] 二维数组变量名;int[,] arr; //声明过后会在后面进行初始化，此时还没分配内存空间。变量类型[,] 二维数组变量名 = new 变量类型[行,列];int[,] arr2 = new int[3, 3]; //分配了3行3列的内存空间，但都还默认为0。变量类型[,] 二维数组变量名 = new 变量类型[行,列]{ {0行内容1, 0行内容2, 0行内容3...}, {1行内容1, 1行内容2, 1行内容3...}, {2行内容1, 2行内容2, 2行内容3...}...};int[,] arr3 = new int[3, 3] { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9 } }; //分配了3行3列的内存空间，因为声明了行列数，所以必须要写满三行三列。变量类型[,] 二维数组变量名 = new 变量类型[,]{ {0行内容1, 0行内容2, 0行内容3...}, {1行内容1, 1行内容2, 1行内容3...}, {2行内容1, 2行内容2, 2行内容3...}...};int[,] arr4 = new int[,] { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 },}; //分配了2行3列的内存空间，因为没有声明行列数，所以几行几列可以根据后面初始化的行列数决定。变量类型[,] 二维数组变量名 = { {0行内容1, 0行内容2, 0行内容3...}, {1行内容1, 1行内容2, 1行内容3...}...};int[,] arr5 = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9 } }; //这种声明方式省略了数组的长度和 new 变量类型[]。 //后面的内容的行列就决定了数组的行列数。 //前面的变量类型决定了数组类型。
数组的使用
int[,] array = new int[,] { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 } };二维数组的长度
//得到数组有多少行 Console.WriteLine(array.GetLength(0)); //得到数组有多少列 Console.WriteLine(array.GetLength(1));获取二维数组中的元素
//注意：第一个元素的索引是0，最后一个元素的索引肯定是长度-1 Console.WriteLine(array[0, 1]);//2 Console.WriteLine(array[1, 2]);//6 Console.WriteLine(array[array.GetLength(0)-1, array.GetLength(1-1)]);//6 //这是输出数组最后一行和最后一列的元素，注意不要越界。修改二维数组中的元素
array[0, 0] = 99; Console.WriteLine(array[0, 0]);//99遍历二维数组
//套路：两层循环 for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)//遍历行 { for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)//遍历列 { //i 行 0 1 //j 列 0 1 2 Console.WriteLine(array[i, j]); //0,0 0,1 0,2 //1,0 1,1 1,2 } }增加数组的元素
// 数组声明初始化过后，就不能再原有的基础上进行添加。 //要重新声明比原来数组更多行或列的数组。 int[,] array2 = new int[3, 3]; //搬家，用两层循环把新数组前面的值赋值为旧数组的值。 for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++) { for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++) { array2[i, j] = array[i, j]; } } //让旧数组指向新数组，就是让旧数组指向了内存中的新地址。 array = array2; //设置新增加的元素的值。 array[2, 0] = 7; array[2, 1] = 8; array[2, 2] = 9; //把新增加的数组打印出来。 for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++) { for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++) { //i 行 0 1 //j 列 0 1 2 Console.WriteLine(array[i, j]); //0,0 0,1 0,2 //1,0 1,1 1,2 } }//99 2 3 4 5 6 7 8 9删除数组的元素
// 数组声明初始化过后，就不能再原有的基础上进行删除。 //要重新声明比原来数组更少行或列的数组。 int[,] array3 = new int[1, 2]; //搬家，用两层循环把新数组前面的值赋值为旧数组的值。 for (int i = 0; i < array3.GetLength(0); i++) { for (int j = 0; j < array3.GetLength(1); j++) { array3[i, j] = array[i, j]; } } //让旧数组指向新数组，就是让旧数组指向了内存中的新地址。 array = array3; //得到删除元素后数组有多少行。 Console.WriteLine(array3.GetLength(0));//1 //得到删除元素后数组有多少列。 Console.WriteLine(array3.GetLength(1));//2查找数组中的元素
// 如果要在数组中查找一个元素是否等于某个值。 // 通过遍历的形式去查找。 //声明要查找的值。 int a = 2; //两层遍历加 if 语句查找数组中的元素。 for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++) { for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++) { //现在 array 是一行二列{99,2} if (array[i, j] == a) { Console.WriteLine("和 a 相等的元素在 {0} 行 {1} 列索引位置", i, j);//和 a 相等的元素在 0 行 1 列索引位置 break; } } }
总结
- 概念：同一变量类型的行列数据集合。
- 一定要掌握的内容：声明，遍历，增删查改。
- 所有的变量类型都可以声明为二维数组。
- 游戏中一般用来存储矩阵，在控制台小游戏中可以用二维数组来表示地图格子。
5.2 知识点代码
using System;
namespace Lesson03_二维数组
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("二维数组");
#region 知识点一 基本概念
//二维数组 是使用两个下标(索引)来确定元素的数组
//两个下标可以理解成 行标 和 列标
//比如矩阵
// 1 2 3
// 4 5 6
// 可以用二维数组 int[2,3]表示
// 好比 两行 三列的数据集合
//声明一个二维数组可以理解为连续分配了 行x 列 个房间
#endregion
#region 知识点二 二维数组的声明
//变量类型[,] 二维数组变量名;
int[,] arr;
//声明过后 会在后面进行初始化 此时还没分配内存空间
//变量类型[,] 二维数组变量名 = new 变量类型[行,列];
int[,] arr2 = new int[3, 3];
//分配了3行3列的内存空间 但都还默认为0
//变量类型[,] 二维数组变量名 =new 变量类型[行,列]{ {0行内容1, 0行内容2, 0行内容3...},
// {1行内容1, 1行内容2, 1行内容3...},
// {2行内容1, 2行内容2, 2行内容3...}...};
int[,] arr3 = new int[3, 3] { { 1, 2, 3 },
{ 4, 5, 6 },
{ 7, 8, 9 } };
//分配了3行3列的内存空间 因为声明了行列数 所以必须要写满三行三列
//变量类型[,] 二维数组变量名 = new 变量类型[,]{ {0行内容1, 0行内容2, 0行内容3...},
// {1行内容1, 1行内容2, 1行内容3...},
// {2行内容1, 2行内容2, 2行内容3...}...};
int[,] arr4 = new int[,] { { 1, 2, 3 },
{ 4, 5, 6 },};
//分配了2行3列的内存空间 因为没有声明行列数 所以几行几列可以根据后面初始化的行列数决定
//变量类型[,] 二维数组变量名 = { {0行内容1, 0行内容2, 0行内容3...},
// {1行内容1, 1行内容2, 1行内容3...}...};
int[,] arr5 = { { 1, 2, 3 },
{ 4, 5, 6 },
{ 7, 8, 9 } };
//这种声明方式 省略了数组的长度和new 变量类型[]
//后面的内容的行列就决定了 数组的行列数
//前面的变量类型决定了数组类型
#endregion
#region 知识点三 二维数组的使用
int[,] array = new int[,] { { 1, 2, 3 },
{ 4, 5, 6 } };
//1.二维数组的长度
//得到数组有多少行
Console.WriteLine(array.GetLength(0));
//得到数组有多少列
Console.WriteLine(array.GetLength(1));
//2.获取二维数组中的元素
// 注意：第一个元素的索引是0 最后一个元素的索引 肯定是长度-1
Console.WriteLine(array[0, 1]);//2
Console.WriteLine(array[1, 2]);//6
Console.WriteLine(array[array.GetLength(0)-1, array.GetLength(1-1)]);//6
//这是输出数组最后一行和最后一列的元素 注意不要越界
//3.修改二维数组中的元素
array[0, 0] = 99;
Console.WriteLine(array[0, 0]);//99
//4.遍历二维数组
//套路：两层循环
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)//遍历行
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)//遍历列
{
//i 行 0 1
//j 列 0 1 2
Console.WriteLine(array[i, j]);
//0,0 0,1 0,2
//1,0 1,1 1,2
}
}
//5.增加数组的元素
// 数组 声明初始化过后 就不能再原有的基础上进行添加
//要重新声明比原来数组更多行或列的的数组
int[,] array2 = new int[3, 3];
//搬家 用两层循环把新数组前面的值赋值为旧数组的值
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
array2[i, j] = array[i, j];
}
}
//让旧数组指向新数组 就是让旧数组指向了内存中的新地址
array = array2;
//设置新增加的元素的值
array[2, 0] = 7;
array[2, 1] = 8;
array[2, 2] = 9;
//把新增加的数组打印出来
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
//i 行 0 1
//j 列 0 1 2
Console.WriteLine(array[i, j]);
//0,0 0,1 0,2
//1,0 1,1 1,2
}
}//99 2 3 4 5 6 7 8 9
//6.删除数组的元素
//留给大家思考 自己去做一次
// 数组 声明初始化过后 就不能再原有的基础上进行删除
//要重新声明比原来数组更少行或列的的数组
int[,] array3 = new int[1, 2];
//搬家 用两层循环把新数组前面的值赋值为旧数组的值
for (int i = 0; i < array3.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array3.GetLength(1); j++)
{
array3[i, j] = array[i, j];
}
}
//让旧数组指向新数组 就是让旧数组指向了内存中的新地址
array = array3;
//得到删除元素后数组有多少行
Console.WriteLine(array3.GetLength(0));//1
//得到删除元素后数组有多少列
Console.WriteLine(array3.GetLength(1));//2
//7.查找数组中的元素
// 如果要在数组中查找一个元素是否等于某个值
// 通过遍历的形式去查找
//声明要查找的值
int a = 2;
//两层遍历加if语句查找数组中的元素
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
//现在array是一行二列{99,2}
if (array[i, j] == a)
{
Console.WriteLine("和a相等的元素在{0}行{1}列索引位置", i,j);//和a相等的元素在0行1列索引位置
break;
}
}
}
#endregion
//总结：
//1.概念：同一变量类型的 行列数据集合
//2.一定要掌握的内容：声明，遍历，增删查改
//3.所有的变量类型都可以声明为 二维数组
//4.游戏中一般用来存储 矩阵，再控制台小游戏中可以用二维数组 来表示地图格子
}
}
}
5.3 练习题
将1到10000赋值给一个二维数组（100行100列）
int[,] array = new int[100, 100];
int index = 1;
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
array[i, j] = index;
++index;
Console.Write(array[i, j] + " ");
}
Console.WriteLine();
}
将二维数组（4行4列）的右上半部分置零（元素随机1~100）
array = new int[4, 4];
Random r = new Random();
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
if (i <= 1 && j > 1)
{
array[i, j] = 0;
}
else
{
array[i, j] = r.Next(1, 101);
}
Console.Write(array[i, j] + " ");
}
Console.WriteLine();
}
求二维数组（3行3列）的对角线元素的和（元素随机1~10）
array = new int[3, 3];
r = new Random();
int sum = 0;
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
array[i, j] = r.Next(1, 11);
if (i == j || i + j == 2)
{
sum += array[i, j];
}
Console.Write(array[i, j] + " ");
}
Console.WriteLine();
}
Console.WriteLine(sum);
求二维数组（5行5列）中最大元素值及其行列号（元素随机1~500）
array = new int[5, 5];
r = new Random();
int maxI = 0;
int maxJ = 0;
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
array[i, j] = r.Next(1, 501);
Console.Write(array[i, j] + " ");
if (array[maxI, maxJ] < array[i, j])
{
maxI = i;
maxJ = j;
}
}
Console.WriteLine();
}
Console.WriteLine("最大值为{0}，行{1}列{2}", array[maxI, maxJ], maxI, maxJ);
给一个M*N的二维数组，数组元素的值为0或者1，要求转换数组，将含有1的行和列全部置1
int[,] array = new int[5, 5] { { 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 0, 0, 1, 1, 0 },
{ 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 0, 0, 0, 0, 0 } };
Random r = new Random();
bool[] hang = new bool[5];
bool[] lie = new bool[5];
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
if (array[i, j] == 1)
{
hang[i] = true;
lie[j] = true;
}
Console.Write(array[i, j] + " ");
}
Console.WriteLine();
}
Console.WriteLine("**************");
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
if (hang[i] || lie[j])
{
array[i, j] = 1;
}
Console.Write(array[i, j] + " ");
}
Console.WriteLine();
}
5.4 练习题代码
using System;
namespace Lesson03_练习题
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("二维数组练习题");
#region 练习题一
//将1到10000赋值给一个二维数组（100行100列）
int[,] array = new int[100, 100];
int index = 1;
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
array[i, j] = index;
++index;
Console.Write(array[i, j] + " ");
}
Console.WriteLine();
}
#endregion
#region 练习题二
//将二维数组（4行4列）的右上半部分置零（元素随机1~100）
array = new int[4, 4];
Random r = new Random();
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
if (i <= 1 && j > 1)
{
array[i, j] = 0;
}
else
{
array[i, j] = r.Next(1, 101);
}
Console.Write(array[i, j] + " ");
}
Console.WriteLine();
}
#endregion
#region 练习题三
//求二维数组（3行3列）的对角线元素的和（元素随机1~10）
array = new int[3, 3];
r = new Random();
int sum = 0;
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
array[i, j] = r.Next(1, 11);
//对角线 元素 满足的条件
if (i == j || i + j == 2)
{
sum += array[i, j];
}
Console.Write(array[i, j] + " ");
}
Console.WriteLine();
}
Console.WriteLine(sum);
#endregion
#region 练习题四
//求二维数组（5行5列）中最大元素值及其行列号（元素随机1~500）
array = new int[5, 5];
r = new Random();
//就是记录 最大值的 行列号
int maxI = 0;
int maxJ = 0;
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
array[i, j] = r.Next(1, 501);
Console.Write(array[i, j] + " ");
//找最大值
if (array[maxI, maxJ] < array[i, j])
{
maxI = i;
maxJ = j;
}
}
Console.WriteLine();
}
Console.WriteLine("最大值为{0}，行{1}列{2}", array[maxI, maxJ], maxI, maxJ);
#endregion
#region 练习题五
//给一个M*N的二维数组，数组元素的值为0或者1，
//要求转换数组，将含有1的行和列全部置1
array = new int[5, 5] { { 0,0,0,0,0},
{ 0,0,0,0,0},
{ 0,0,1,1,0},
{ 0,0,0,0,0},
{ 0,0,0,0,0}};
r = new Random();
//声明行列的标记数组 只要某一行或列有1 就改变标记为true
bool[] hang = new bool[5];
bool[] lie = new bool[5];
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
//array[i, j] = r.Next(0, 2);
if( array[i,j] == 1 )
{
//记录了 当前 行列 是否要变1的标识
//要变一 就置true
hang[i] = true;
lie[j] = true;
}
Console.Write(array[i, j] + " ");
}
Console.WriteLine();
}
Console.WriteLine("**************");
//两层循环判断每个元素的行或列的标识为不为true 为true的话改为1
for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++)
{
for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++)
{
//满足行和列的标识 是ture 就变一
if( hang[i] || lie[j] )
{
array[i, j] = 1;
}
Console.Write(array[i, j] + " ");
}
Console.WriteLine();
}
#endregion
}
}
}
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