# 5.1 一維陣列
## 陣列(Array)的結構
陣列這種資料結構是用來儲存許多相同型別的資料用的。如果我們把變數想像成是一個可以放東西的箱子，那麼陣列就是一堆箱子的集合，而且每個箱子都有一個連續編號的索引值(index)。
例如：我們要儲存 10 個學生的成績(都是整數)，我們可以使用這樣一個內含 10 個元素(element)/項目(item)的陣列。
## 宣告陣列
在程式中我們可以這樣宣告這個陣列 score。
```C++
int score[10];
```
其語法為
型別 陣列名稱[元素數量];
其中陣列名稱的命名規則與一般變數的命名規則相同。
要特別注意的是，陣列的索引值是由 0 開紿，所以宣告大小為 10 的陣列 score。可以使用的元素是 `score[0]`~`score[9]`。
### 給定初值
如同變數可以在宣告同時給定初值，陣列也可以。
如果只宣告，但不給定初值，則陣列內各元素的值會無法預測(會是分配到的記憶體當下的值)。
```c++
int a[5] = {1, 3, 5, 7, 9};
for(int i=0; i<5; i++)
{
cout << a[i] << " ";
}
```
1 3 5 7 9
#### 初值不給足
如果陣列有 5 個元素，但是初值只給 2 個，剩下 3 個的值會是什麼？
```c++
int a[5] = {1, 3};
for(int i=0; i<5; i++)
{
cout << a[i] << " ";
}
```
1 3 0 0 0
觀察執行結果，可以發現它們被設為 0。
所以對於整數陣列，我們常用這樣的技巧來宣告並指定其初值皆為 0。
```c++
int a[5] = {0};
for(int i=0; i<5; i++)
{
cout << a[i] << " ";
}
```
0 0 0 0 0
#### 讓編譯器幫你算數量
我們可以在宣告時給初值但不指定陣列大小，編譯器會幫你算好填入。
```c++
int a[] = {1, 3, 5, 7}; // 相當於 int a[4] = {1, 3, 5, 7};
```
## 存取陣列中指定元素的值
原則上存取陣列 a 裡索引為 i 的元素值，和一般變數一樣，只要用 a[i] 來表示要存取的元素即可。
###### 練習：讀取學生成績，並接受查詢
讀取使用者輸入的 1~10 號學生成績，並接受以座號查詢其成績。輸入 0 結束程式。
---
```c++
int score[10] = {0};
for(int i=0; i<10; i++)
{
cin >> score[i];
}
while(true)
{
cout << "輸入座號查詢成績: ";
int id;
cin >> id;
if(id==0)
break;
cout << id << " 號的成績為 " << score[id-1] << endl; // 想一想，為什麼索引值是 id-1，而不是 id？
}
```
11 22 33 44 55 66 77 88 99 100
輸入座號查詢成績:3
3 號的成績為 33
輸入座號查詢成績:6
6 號的成績為 66
輸入座號查詢成績:0
因為陣列的索引值是由 0 開始編號，和我們一般生活中由 1 開紿編號的情境不同。所以也有人會選擇「浪費一個元素」來讓程式寫起來比較直覺。
```c++
int score[11] = {0}; // 宣告 11 個，索引 0 那個不用
for(int i=1; i<=10; i++) // i 由 1~10，而不是 0~9
{
cin >> score[i];
}
while(true)
{
cout << "輸入座號查詢成績: ";
int id;
cin >> id;
if(id==0)
break;
cout << id << " 號的成績為 " << score[id] << endl; // id 不用減 1 了
}
```
## 陣列大小在宣告後無法改變
陣列大小在宣告後無法改變，所以通常我們會宣告「足夠」的大小。例如：在班級成績儲存時，若班級人數不超過 50 人，我們會宣告大小為 50 的陣列。
###### 練習：讀取學生成績，並接受查詢(n 人版)
讀取使用者輸入的 1~n 號學生成績，並接受以座號查詢其成績。輸入 0 結束程式。
班級人數不超過 50 人。
**輸入說明：**
* 輸入的第一行為正整數 n，表示接下來有 n 個整數，分別代表 1~n 號學生的成績。
---
```c++
int score[50] = {0}; // 足夠的大小
int n;
cin >> n;
for(int i=0; i> score[i];
}
while(true)
{
cout << "輸入座號查詢成績: ";
int id;
cin >> id;
if(id==0)
break;
cout << id << " 號的成績為 " << score[id-1] << endl;
}
```
為什麼陣列的大小不能在程式執行中動態改變呢？
這可能跟陣列的特性有關，陣列有以下的特點：
1. 所有元素都是相同型別
2. 所有元素在記憶體中相鄰緊密排列
3. 可以依索引值快速隨機存取(無需循序)任一內部元素
其中 3 是因為 1, 2 才有辦法做到的。
以下面這個陣列為例：
