Mehrdimensionale Arrays in C meistern: 2D & 3D erklärt

C Mehrdimensionale Arrays

In diesem Tutorial lernen Sie, mit mehrdimensionalen Arrays (zweidimensionalen und dreidimensionalen Arrays) zu arbeiten, anhand von Beispielen.

In der C-Programmierung können Sie ein Array von Arrays erstellen. Diese Arrays werden als mehrdimensionale Arrays bezeichnet. Zum Beispiel:

 float x[3][4];

Hier ist x ein zweidimensionales (2D) Array. Das Array kann 12 Elemente halten. Sie können das Array als Tabelle mit 3 Zeilen und 4 Spalten pro Zeile betrachten.

Ebenso können Sie ein dreidimensionales (3D) Array deklarieren. Zum Beispiel:

 float y[2][4][3];

Hier kann das Array y 24 Elemente halten.

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Mehrdimensionales Array initialisieren

Hier ist, wie Sie zweidimensionale und dreidimensionale Arrays initialisieren können:

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Initialisierung eines 2D-Arrays

 // Verschiedene Wege zur Initialisierung eines zweidimensionalen Arrays int c[2][3] = {{1, 3, 0}, {-1, 5, 9}}; int c[][3] = {{1, 3, 0}, {-1, 5, 9}}; int c[2][3] = {1, 3, 0, -1, 5, 9}; 

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Initialisierung eines 3D-Arrays

Sie können ein dreidimensionales Array ähnlich wie ein zweidimensionales Array initialisieren. Hier ist ein Beispiel:

 int test[2][3][4] = { {{3, 4, 2, 3}, {0, -3, 9, 11}, {23, 12, 23, 2}}, {{13, 4, 56, 3}, {5, 9, 3, 5}, {3, 1, 4, 9}}};

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Beispiel 1: Zweidimensionales Array zum Speichern und Ausgeben von Werten

 // C Programm zum Speichern der Temperatur zweier Städte einer Woche und Anzeigen. #include <stdio.h> const int CITY = 2; const int WEEK = 7; int main() { int temperature[CITY][WEEK]; // Verschachtelte Schleife zum Speichern von Werten in einem 2D-Array for (int i = 0; i < CITY; ++i) { for (int j = 0; j < WEEK; ++j) { printf("Stadt %d, Tag %d: ", i + 1, j + 1); scanf("%d", &temperature[i][j]); } } printf("\nWerte anzeigen: \n\n"); // Verschachtelte Schleife zum Anzeigen der Werte eines 2D-Arrays for (int i = 0; i < CITY; ++i) { for (int j = 0; j < WEEK; ++j) { printf("Stadt %d, Tag %d = %d\n", i + 1, j + 1, temperature[i][j]); } } return 0; } 

Ausgabe

 Stadt 1, Tag 1: 33 Stadt 1, Tag 2: 34 Stadt 1, Tag 3: 35 Stadt 1, Tag 4: 33 Stadt 1, Tag 5: 32 Stadt 1, Tag 6: 31 Stadt 1, Tag 7: 30 Stadt 2, Tag 1: 23 Stadt 2, Tag 2: 22 Stadt 2, Tag 3: 21 Stadt 2, Tag 4: 24 Stadt 2, Tag 5: 22 Stadt 2, Tag 6: 25 Stadt 2, Tag 7: 26 Werte anzeigen: Stadt 1, Tag 1 = 33 Stadt 1, Tag 2 = 34 Stadt 1, Tag 3 = 35 Stadt 1, Tag 4 = 33 Stadt 1, Tag 5 = 32 Stadt 1, Tag 6 = 31 Stadt 1, Tag 7 = 30 Stadt 2, Tag 1 = 23 Stadt 2, Tag 2 = 22 Stadt 2, Tag 3 = 21 Stadt 2, Tag 4 = 24 Stadt 2, Tag 5 = 22 Stadt 2, Tag 6 = 25 Stadt 2, Tag 7 = 26

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Beispiel 2: Summe zweier Matrizen

 // C Programm zum Finden der Summe zweier Matrizen der Ordnung 2*2 #include <stdio.h> int main() { float a[2][2], b[2][2], result[2][2]; // Eingabe mit verschachtelter for-Schleife printf("Elemente der 1. Matrix eingeben\n"); for (int i = 0; i < 2; ++i) for (int j = 0; j < 2; ++j) { printf("a%d%d eingeben: ", i + 1, j + 1); scanf("%f", &a[i][j]); } // Eingabe mit verschachtelter for-Schleife printf("Elemente der 2. Matrix eingeben\n"); for (int i = 0; i < 2; ++i) for (int j = 0; j < 2; ++j) { printf("b%d%d eingeben: ", i + 1, j + 1); scanf("%f", &b[i][j]); } // Korrespondierende Elemente zweier Arrays addieren for (int i = 0; i < 2; ++i) for (int j = 0; j < 2; ++j) { result[i][j] = a[i][j] + b[i][j]; } // Summe anzeigen printf("\nSumme der Matrix:"); for (int i = 0; i < 2; ++i) for (int j = 0; j < 2; ++j) { printf("%.1f\t", result[i][j]); if (j == 1) printf("\n"); } return 0; }

Ausgabe

 Elemente der 1. Matrix eingeben a11: 2; a12: 0.5; a21: -1.1; a22: 2; Elemente der 2. Matrix eingeben b11: 0.2; b12: 0; b21: 0.23; b22: 23; Summe der Matrix: 2.2 0.5 -0.9 25.0

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Beispiel 3: Dreidimensionales Array

 // C Programm zum Speichern und Ausgeben von 12 Werten, die vom Benutzer eingegeben werden #include <stdio.h> int main() { int test[2][3][2]; printf("12 Werte eingeben: \n"); for (int i = 0; i < 2; ++i) { for (int j = 0; j < 3; ++j) { for (int k = 0; k < 2; ++k) { scanf("%d", &test[i][j][k]); } } } // Werte mit korrektem Index ausgeben. printf("\nWerte anzeigen:\n"); for (int i = 0; i < 2; ++i) { for (int j = 0; j < 3; ++j) { for (int k = 0; k < 2; ++k) { printf("test[%d][%d][%d] = %d\n", i, j, k, test[i][j][k]); } } } return 0; }

Ausgabe

 12 Werte eingeben: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Werte anzeigen: test[0][0][0] = 1 test[0][0][1] = 2 test[0][1][0] = 3 test[0][1][1] = 4 test[0][2][0] = 5 test[0][2][1] = 6 test[1][0][0] = 7 test[1][0][1] = 8 test[1][1][0] = 9 test[1][1][1] = 10 test[1][2][0] = 11 test[1][2][1] = 12