在C中通过引用传递二维数组答案

【问题标题】：Passing a two dimensional array by reference in C在C中通过引用传递二维数组
【发布时间】：2015-11-19 05:50:14
【问题描述】：

我在作业问题上需要帮助。

作业的描述是：

用C语言设计一个程序，使用引用调用的方法，它生成由 M 个学生组成的班级的成绩统计信息在一个学期的课程中进行 N 次测验。测验全部进行同等权重，每个测验的成绩为 10 分点。该程序将按照指示的顺序执行以下操作程序执行时：

要求用户在键盘上输入学生人数M和测验次数N，M代表人数行数和 N 表示二维中的列数浮点数数组 x[M][N]。

要求用户在键盘上键入数组 x[M][N] 的所有元素的值。

在控制台上显示输入的数组元素值的M行N列。

生成并在控制台上显示一维数组 p[M] 的元素，其中该数组的每个元素 p[M] 代表每个 M 学期的平均成绩学生。

生成并在控制台上显示一维数组 q[N] 的元素，其中 q[N] 的每个元素代表 N 个测验中每个测验的班级平均成绩。

生成并在控制台上显示整个学期整个班级的平均成绩 z。

这是我到目前为止所做的代码：

#include <stdio.h>
#define students 300
#define quizzes 20

void averageGradeOfStudents(int M, int N, float p[], float *xPtr);
float averageGradeOfClass();
float averageGradeOfWholeClass();

int main() {
    int M, N;
    float x[students][quizzes];

    printf("Enter the number students (Maximum: 300): ");
    scanf_s("%d", &M);

    printf("\nEnter the number of Quizzes (Maximum: 20): ");
    scanf_s("%d", &N);

    for (int i = 0; i < M; i++) {
        for (int k = 0; k < N; k++) {
    printf("Enter the grade for student %d, Quiz %d: ", i, k);
            scanf_s("%f", &x[i][k]);
        }
    }
    printf("\n--------------------------------------------------------------------------------\n\n");

    for (int k = 1; k <= N; k++) {
        printf("\t\tQuiz%d", k);
    }

    for (int i = 0; i < M; i++) {
        printf("\nStudent%d Grades: ", i);
        for (int k = 0; k < N; k++) {
            printf("%.2f\t\t", x[i][k]);
        }

    }
    printf("\n\n\n--------------------------------------------------------------------------------\n\n");

    float p[students];
    averageGradeOfStudents(M, N, p, &x[0][0]);

    float q[quizzes];

    float z;

    getchar();
    return 0;
}

void averageGradeOfStudents(int M, int N, float p[], float *xPtr) {
    float grade[students];

    for (int i = 0; i < M; i++) {
        for (int k = 0; k < N; k++) {
            grade[i] += *(xPtr + i);
        }
    }

    for (int k = 0; k < M; k++) {
        p[k] = grade[k] / N;
        printf("The average grade of student%d is: %.2f\n\n", k, p[k]);
    }    
}
float averageGradeOfClass() {



}

float averageGradeOfWholeClass() {



}

我遇到的问题是我无法找到一种方法来单独对数组的每一行求和。

【问题讨论】：

标签： c multidimensional-array

【解决方案1】：

你的任务取得了很好的进展。获得完整的代码和努力令人耳目一新。在我们达到平均水平之前，有几件事会有所帮助。首先，也是很好的做法，初始化你的变量。对于数组尤其如此，因为它可以防止意外尝试读取未初始化的值，并且在字符数组的情况下，可以为第一次复制到数组提供自动 null-termination（只要你只复制 size-1 个字符）。

    int M = 0, N = 0;
    float x[students][quizzes] = {{ 0 }};
    float p[students] = {0};
    float q[quizzes] = {0};
    float z = 0;

传递数组始终是一个问题区域。传递声明为二维数组的数组时，必须将数组的宽度作为函数参数的一部分传递：

void averageGradeOfStudents (int M, int N, float p[], float xPtr[][quizzes]);

然后你可以简单地通过传递数组本身来调用函数。

    averageGradeOfStudents (M, N, p, x);

(注意： 任何数组的第一级间接寻址在作为函数参数传递时都会转换为指针，但这是稍后问题的主题。但是，供您参考，您的函数声明也可以正确写为）：

void averageGradeOfStudents (int M, int N, float p[], float (*xPtr)[quizzes]);

现在平均而言，您已经接近了，您只需要通过更改索引xPtr 的方式来对每个学生的元素求和（并初始化grade 的值）：

void averageGradeOfStudents (int M, int N, float p[], float xPtr[][quizzes]) 
{
    float grade[M];

    /* initialize variable length array to 0 */
    for (int i = 0; i < M; i++) grade[i] = 0;

    /* sum of grades for each student */
    for (int i = 0; i < M; i++) {
        for (int k = 0; k < N; k++) {
            grade[i] += xPtr[i][k];
        }
    }

    printf ("The average grades for the students are:\n\n");
    for (int k = 0; k < M; k++) {
        p[k] = grade[k] / N;
        printf("  student[%3d] is: %6.2f\n", k, p[k]);
    }    
}

在完整代码中使用它的一个简单示例可能是：

#include <stdio.h>
#define students 300
#define quizzes 20

void averageGradeOfStudents (int M, int N, float p[], float (*xPtr)[quizzes]);

int main (void) {

    /* good habit -- always initialize your variables */
    int M = 0, N = 0;
    float x[students][quizzes] = {{ 0 }};
    float p[students] = {0};

    printf("Enter the number students (Maximum: 300): ");
    scanf ("%d", &M);

    printf("\nEnter the number of Quizzes (Maximum: 20): ");
    scanf ("%d", &N);

    for (int i = 0; i < M; i++) {
        for (int k = 0; k < N; k++) {
            printf("Enter the grade for student %d, Quiz %d: ", i, k);
            scanf("%f", &x[i][k]);
        }
    }
    printf("\n--------------------------------------------------------------------------------\n\n");

    printf ("                        ");
    for (int k = 1; k <= N; k++) {
        printf(" Quiz%-2d", k);
    }
    putchar ('\n');

    for (int i = 0; i < M; i++) {
        printf("\n  Student[%3d] Grades: ", i);
        for (int k = 0; k < N; k++) {
            printf(" %6.2f", x[i][k]);
        }
    }
    printf("\n\n--------------------------------------------------------------------------------\n\n");

    averageGradeOfStudents (M, N, p, x);

    /* getchar(); */
    return 0;
}

void averageGradeOfStudents (int M, int N, float p[], float (*xPtr)[quizzes]) 
{
    float grade[M];

    /* initialize variable length array to 0 */
    for (int i = 0; i < M; i++) grade[i] = 0;

    /* sum of grades for each student */
    for (int i = 0; i < M; i++) {
        for (int k = 0; k < N; k++) {
            grade[i] += xPtr[i][k];
        }
    }

    printf ("The average grades for the students are:\n\n");
    for (int k = 0; k < M; k++) {
        p[k] = grade[k] / N;
        printf("  student[%3d] is: %6.2f\n", k, p[k]);
    }
    putchar ('\n');
}

使用/输出

$ ./bin/studentavg
Enter the number students (Maximum: 300): 3

Enter the number of Quizzes (Maximum: 20): 3
Enter the grade for student 0, Quiz 0: 8
Enter the grade for student 0, Quiz 1: 9
Enter the grade for student 0, Quiz 2: 8
Enter the grade for student 1, Quiz 0: 9
Enter the grade for student 1, Quiz 1: 9
Enter the grade for student 1, Quiz 2: 10
Enter the grade for student 2, Quiz 0: 7
Enter the grade for student 2, Quiz 1: 8
Enter the grade for student 2, Quiz 2: 9

--------------------------------------------------------------------------------

                         Quiz1  Quiz2  Quiz3

  Student[  0] Grades:    8.00   9.00   8.00
  Student[  1] Grades:    9.00   9.00  10.00
  Student[  2] Grades:    7.00   8.00   9.00

--------------------------------------------------------------------------------

The average grades for the students are:

  student[  0] is:   8.33
  student[  1] is:   9.33
  student[  2] is:   8.00

注意：我已将系统的 scanf_s 更改为 scanf，您需要将其更改回来。如果您还有其他问题，请告诉我。

【讨论】：

【解决方案2】：

在你知道 M 和 N 的值之前，我不会声明数组。所以main 的第一部分如下所示。（这也允许您转储 students 和 quizzes 常量。）并始终检查库函数的返回值。

int main( void )
{
    int M, N;

    printf("Enter the number students (Maximum: 300): ");
    if ( scanf_s("%d", &M) != 1 || M > 300 ) {
        printf( "Whatever\n" );
        exit( 1 );
    }

    printf("\nEnter the number of Quizzes (Maximum: 20): ");
    if ( scanf_s("%d", &N) != 1 || N > 20 ) {
        printf( "Sigh...\n" );
        exit( 1 );
    }

    float x[M][N];

    // ...
}

将数组传递给函数时，可以使用数组表示法。并且您可以省略数组的第一个维度。所以下面两个函数声明都是有效的

void averageGradeOfStudents(int M, int N, float p[M], float x[M][N]);    
void averageGradeOfStudents(int M, int N, float p[], float x[][N]);

函数内部，有一些问题

grade[i] 在使用前未初始化（这应该会导致编译器警告）
每个grade[i] 应该是N 个等级的平均值（索引为k 而不是i）
您实际上并不需要 grade 数组，因为您已经拥有 p 数组

这是我编写函数的方式（我更改了索引名称以保持行和列清晰）

void averageGradeOfStudents(int M, int N, float p[], float x[][N])
{
    for (int row = 0; row < M; row++) {
        p[row] = 0;                         // initialize the sum to zero
        for (int col = 0; col < N; col++) {
            p[row] += x[row][col];          // update the sum with each test result
        }
        p[row] /= N;                        // convert the sum to the average
    }

    for (int row = 0; row < M; row++) {
        printf("The average grade of student%d is: %.2f\n\n", row, p[row]);
    }    
}

并且该函数应该被调用

averageGradeOfStudents(M, N, p, x);

【讨论】：

【解决方案3】：

对数组求和是一个相当常见的习惯用法：

double sumArray(double arr[], int arrLen)
{
    int i;
    double sum = 0.0;
    for (i = 0; i < arrLen; i++)
        sum += arr[i];

    return sum;
}

这是一个一维数组的总和，但请记住，数组x 的每一行都是一维数组。

【讨论】：

【解决方案4】：

int avg=0;
int sum=0;
for (int i = 0; i < M; i++) {
        for (int k = 0; k < N; k++) {
    printf("Enter the grade for student %d, Quiz %d: ", i, k);
            scanf("%f", &x[i][k]);
            sum=sum+x[i][k]
        }
    }avg=sum/M;

要获得平均值，您必须求和...试试这可能会对您有所帮助

【讨论】：

是的，我原来是这样做的；但我必须使用引用方法调用。