编程小博士(22)：数组，你的规律机器
软件世界
问：小博士，前几期你讲的循环真是有用。可我发现有些题目看来是有规律的，但用你讲的循环却难以解决问题。是不是还有其他的方法可以介绍呢？
小博士：你问得很好。有些问题看似可以用循环来解决，但却做不下去。这次我就来为你讲解一下数组及其用法，希望你能多学会一种解决问题的方法。我们先来看看下面这个。
前几期研究过两个数和三个数排序的题目，在分析这些题目的过程中，不知你有没有给自己提过下面的问题：如果是任意多个数该怎么排呢？这正是下面我们要研究的例子。
示例：一百个数，从大到小排序。
一个数时不用排，两个数时有2种情况，三个数时有6种情况。用数学规纳法做一下，或者发挥一下我们的想象，那100个数时情况就多了，算一下是99+98+……+1种情况。3个数时用了3个分支语句的顺序结构形式，4个数时需要3+2+1种，……而100个数时需99+98+……+1种，这么多的分支语句一个接一个立起来，真可以比做一座摩天大楼。我们好好动一下脑，应该有更简便的办法。对了，那就是用上期讲的循环方法。
但是如果我们设上a、b、c、d……等一百个量来，这种设法本身就很令人头痛，也让人难以操作。所以改变就从这里开始吧！我们可以通过a加上一个下标的形式来解决，这就是数组。例如：
输入a1、a2、a3、a4……a100等100个数，我们要做到在最后存储的数中，a1中的数最大，a2中的数第2大，a3中的数第3大，……，a100中的数最小。
怎样才能实现上述想法呢？
(1)使a1最大，则a1需和后面的a2、a3……a100比较99次,将最大的数存储在a1中。
(2)使a2第二大，则a2需和后面的a3、a4……a100比较98次,将第二大的数存储在a2中。
……
(99)使a99第99大，也就是倒数第二小。只要将a99与a100比较，将较大者存储在a99中。
(100)a100最小，不需比较。
从题目的分析中不难看出是两个循环在起作用：外部是a1到a100之间的循环，取值在1～99。内部还有一个循环，来完成比较出最大值的工作。但具体怎么解决这问题呢，在这之前我们必须加深对数组的了解。
什么是数组
上面的数和下标共同作用的形式，就是数组。数组是一个非常好的可以看做工具一样的东西，并且数组和循环配合起来，干起活来让人心动，用规律机器来形容它真不为过。而这规律机器里最值得讲的就是数组的下标，因为用数组其实就是用下标。正是有了这可爱的下标，才使我们对数组的访问和存储得心应手。
回到上面的排序问题。我们把题目改造一下，让它更形象更直观。来看看新的类似问题：我们有一百个房间来放置一百个数，房间号为1～100(这里的房间号就可看做是数组的下标)，将来可将1号放最大的数字，二号放第二大的，……，100号放最小的。
我们可定义一个有100个元素的数组 a(100)。其中a(1)表示第1号房间，a(2)表示第2号房间，……,a(100)表示第100号房间。具体的规律分析我们在前面的数字排序中已经讲过，我们来看看具体实现的代码：
FOR i=1 to 99
For j=i+1 to 100
IF a(i) d=a(i) a(i)=a(j) a(j)=d END IF NEXT j NEXT i 正是因为有了数组，才方便了数据规律的访问和存储。退一步讲，如果没有使用数组，那编出来的程序，简直不可想象。如果问题是要做一百万个数排序呢，那简直是“不可能完成的任务”。但因为有了数组，所以我们只要在上面的代码上动个小手术，将99改成999999，将100改成1000000，就可以了。 数组是个很有用的工具，要用好数组就要利用好其下标，它会为你有规律地访问和存储数据带来极大的便利。下期小博士将为大家更详尽地讲解数组。 小结