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陣列 (Array)

考慮以下情況：需要宣告存放 顆樹的高度，一種方式為宣告 個變數，這種方 C/C++ 支援陣列，可以將同性質的變數，利用索引值進行存取。

宣告和初始化

宣告語法為 type var[size]

  • type：資料的型態，可為 C/C++ 提供的 基礎資料型態 或是 自定義的結構 。
  • var：變數名稱
  • size：陣列大小，必須是數字或常數（ C++ 的 const )，不可是變數，否則會在執行時發生錯誤。

在宣告時期，陣列內的元素是未被初始化的，在宣告的階段，可以利用 initializer_list 初始化， initializer_list 的格式為 {val1, val2, val3, ...} 。使用這種方式，一開始所有元素的值都會先設為 ，再將 initializer_list 的值依序放入陣列， initializer_list 的元素可以小於陣列長度，未被更動的元素會保持為 。 initializer_list 只可以用在宣告時，不可在宣告後使用：

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const int SIZE = 100;
int num;
int arr1[100];            // OK
int arr2[SIZE];           // OK
int arr3[num];            // 錯誤，不可使用變數設定大小。
int arr4[10] = {1, 2, 3}; // 使用 initializer_list。
arr1 = {1, 2, 3}; // 錯誤，只可在宣告時使用 initializer_list。

存取

陣列存取須利用下標運算子 [] ， [] 需放索引值（Index)，索引值為整數，從 開始，一個長度為 的陣列，它的索引值是從 到 ( )。如果索引值超過範圍，會發生錯誤或意想不到的事情，例如：記憶體區段錯誤 (Segmentation fault)，修改到其他變數。

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int arr[100];
for (int i = 0; i < 100; ++i)
{
    arr[i] = i;
}

多維陣列

C/C++ 支持多維陣列，即陣列裡有陣列，以二維陣列為例：

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int arr[10][10];             // 宣告
for (int i = 0; i < 10; ++i) // i 代表第一維的索引值
{
    for (int j = 0; j < 10; ++j) // j 代表第二維的索引值
    {
        arr[i][j] = i * 10 + j;
    }
}

陣列常見問題：記憶體過大

C/C++ 會遇到陣列開在 main 裡面記憶體會過大，導致程式無法情形，有兩種方法可以解決：

  • 將陣列開在全域
  • 在變數前加入 static 關鍵字
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#include <iostream>
using namespace std;
int arr1[100000]; // OK，開在全域

int main()
{
    int arr2[100000];        // 錯誤，記憶體過大
    static int arr3[100000]; // OK，加上 static 關鍵字
}