面试题：C语言一维数组长度自动计算的应用场景

Question

请阐述在C语言中，利用一维数组长度自动计算原理，在实际编程中有哪些常见的应用场景，并举例说明。

Answer 1

常见应用场景

1. 数组初始化：在初始化数组时，如果使用大括号初始化列表，编译器可以根据列表中的元素个数自动确定数组的长度。这使得代码在修改元素个数时更加灵活，无需手动修改数组声明中的长度。
2. 字符串处理：在处理字符串时，通常使用字符数组。利用数组长度自动计算原理，可以方便地创建和初始化字符串，并且在进行字符串操作（如拼接、复制等）时，能根据实际字符数量灵活处理。
3. 数据存储与统计：对于需要存储一组相关数据并进行统计分析的场景，利用数组长度自动计算原理可以简化数组的创建过程，并且方便根据实际数据量进行操作。

举例说明

1. 数组初始化示例

#include <stdio.h>

int main() {
    // 利用数组长度自动计算原理初始化数组
    int numbers[] = {1, 2, 3, 4, 5};
    // 输出数组长度
    printf("数组长度: %zu\n", sizeof(numbers) / sizeof(numbers[0]));
    return 0;
}

在这个例子中，numbers 数组根据初始化列表中的元素个数自动确定长度为5。通过 sizeof(numbers) / sizeof(numbers[0]) 可以计算出数组的实际长度。

2. 字符串处理示例

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main() {
    // 利用数组长度自动计算原理初始化字符串
    char str1[] = "Hello";
    char str2[] = " World";
    char result[100];
    // 字符串拼接
    strcpy(result, str1);
    strcat(result, str2);
    printf("拼接后的字符串: %s\n", result);
    return 0;
}

这里 str1 和 str2 字符数组根据字符串常量的长度自动确定数组长度。在拼接字符串时，无需预先精确指定 result 数组的长度（只要足够大），利用自动计算原理使得字符串操作更便捷。

3. 数据存储与统计示例

#include <stdio.h>

int main() {
    // 利用数组长度自动计算原理存储成绩
    int scores[] = {85, 90, 78, 92, 88};
    int sum = 0;
    // 计算总成绩
    for (size_t i = 0; i < sizeof(scores) / sizeof(scores[0]); i++) {
        sum += scores[i];
    }
    double average = sum / (double)(sizeof(scores) / sizeof(scores[0]));
    printf("平均成绩: %.2f\n", average);
    return 0;
}

此例中 scores 数组根据初始化成绩的个数自动确定长度。通过 sizeof(scores) / sizeof(scores[0]) 可以方便地遍历数组计算总成绩和平均成绩，无需手动指定数组长度。