Arduino - 数组

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数组是一组连续的相同类型的内存位置。要引用数组中的特定位置或元素，我们指定数组的名称以及数组中特定元素的位置号。

下图显示了一个名为 C 的整数数组，其中包含 11 个元素。您可以通过给出数组名称并后跟方括号 ([]) 中特定元素的位置编号来引用这些元素中的任一元素。位置编号更正式地称为下标或索引（该数字指定从数组开头开始的元素数量）。第一个元素的下标为 0（零），有时称为零元素。

因此，数组 C 的元素为 C[0]（发音为“C sub Zero”）、C[1]、C[2] 等。数组 C 中的最高下标是 10，比数组中的元素数 (11) 少 1。数组名称遵循与其他变量名称相同的约定。

下标必须是整数或整数表达式（使用任何整数类型）。如果程序使用表达式作为下标，则程序会计算表达式以确定下标。例如，如果我们假设变量 a 等于 5，变量 b 等于 6，则该语句将 2 添加到数组元素 C[11]。

带下标的数组名称是左值，它可以用在赋值的左侧，就像非数组变量名称一样。

让我们更仔细地检查给定图中的数组 C。整个数组的名称为 C。它的 11 个元素称为 C[0] 至 C[10]。C[0]的值为-45，C[1]的值为6，C[2]的值为0，C[7]的值为62，C[10]的值为78.

要打印数组 C 的前三个元素中包含的值的总和，我们可以编写 -

Serial.print (C[ 0 ] + C[ 1 ] + C[ 2 ] );

要将 C[6] 的值除以 2 并将结果赋给变量 x，我们可以这样写：

x = C[ 6 ] / 2;

声明数组

数组占用内存空间。要指定数组所需的元素类型和元素数量，请使用以下形式的声明 -

type arrayName [ arraySize ] ;

编译器保留适当数量的内存。（回想一下，保留内存的声明更恰当地称为定义）。arraySize 必须是大于零的整数常量。例如，要告诉编译器为整数数组 C 保留 11 个元素，请使用声明 -

int C[ 12 ]; // C is an array of 12 integers

数组可以声明为包含任何非引用数据类型的值。例如，可以使用string类型的数组来存储字符串。

使用数组的示例

本节提供了许多示例来演示如何声明、初始化和操作数组。

示例 1：声明数组并使用循环初始化数组的元素

该程序声明一个 10 元素整数数组n。第 a–b 行使用For语句将数组元素初始化为零。与其他自动变量一样，自动数组不会隐式初始化为零。第一个输出语句（c 行）显示后续 for 语句（d–e 行）中打印的列的列标题，该语句以表格格式打印数组。

例子

int n[ 10 ] ; // n is an array of 10 integers

void setup () {

}

void loop () {
   for ( int i = 0; i < 10; ++i ) // initialize elements of array n to 0 {
      n[ i ] = 0; // set element at location i to 0
      Serial.print (i) ;
      Serial.print (‘\r’) ;
   }
   for ( int j = 0; j < 10; ++j ) // output each array element's value {
      Serial.print (n[j]) ;
      Serial.print (‘\r’) ;
   } 
}

结果- 它将产生以下结果 -

Element
Value



0
1
2
3
4
5
6
7
8
9


0
0
0
0
0
0
0
0
0
0

示例 2：使用初始化器列表在声明中初始化数组

数组的元素也可以在数组声明中初始化，方法是在数组名称后面加上等号和大括号分隔的逗号分隔的初始化列表。该程序使用初始值设定项列表来初始化具有 10 个值的整数数组（第 a 行），并以表格格式打印该数组（第 b–c 行）。

例子

// n is an array of 10 integers
int n[ 10 ] = { 32, 27, 64, 18, 95, 14, 90, 70, 60, 37 } ;

void setup () {

}

void loop () {
   for ( int i = 0; i < 10; ++i ) {
      Serial.print (i) ;
      Serial.print (‘\r’) ;
   }
   for ( int j = 0; j < 10; ++j ) // output each array element's value {
      Serial.print (n[j]) ;
      Serial.print (‘\r’) ;
   } 
}

结果- 它将产生以下结果 -

Element
Value



0
1
2
3
4
5
6
7
8
9


32
27
64
18
95
14
90
70
60
37

示例 3：对数组的元素求和

通常，数组的元素表示计算中使用的一系列值。例如，如果数组的元素代表考试成绩，教授可能希望对数组的元素求和并使用该总和来计算考试的班级平均分。该程序对 10 元素整数数组a中包含的值求和。

例子

const int arraySize = 10; // constant variable indicating size of array
int a[ arraySize ] = { 87, 68, 94, 100, 83, 78, 85, 91, 76, 87 };
int total = 0;

void setup () {

}
void loop () {
   // sum contents of array a
   for ( int i = 0; i < arraySize; ++i )
      total += a[ i ];
   Serial.print (“Total of array elements : ”) ;
   Serial.print(total) ;
}

结果- 它将产生以下结果 -

Total of array elements: 849

数组对于 Arduino 来说很重要，应该需要更多的关注。Arduino 应该清楚以下与数组相关的重要概念 -