第6篇：数组和列表——存储多个数据

**作者：**中文编程倡导者—— 李金雨
联系方式： wbtm2718@qq.com
**目标读者：**编程入门（零基础）
核心理念： 使用华为仓颉原生中文编程，体验真正的国产编程语言

---

一、开篇引入

1.1 生活中的"列表"

生活中到处都有"列表"：

• 📋 班级花名册（50个同学的名字）
• 🛒 购物清单（要买的东西）
• 📱 通讯录（几百个好友）
• 📰 新闻列表（几十条新闻）

1.2 程序中的"列表"

如果让你一个个写出来，那太麻烦了！

笨方法（不要这样做）：

let 学生1 = "张三"
let 学生2 = "李四"
let 学生3 = "王五"
// ... 重复50次！

聪明方法：

let 学生列表 = ["张三", "李四", "王五", ...]
// 一行代码搞定！

1.3 关于数组语法的思考

在学习数组之前，我们再聊聊仓颉的语法设计。

仓颉的数组定义是：

let 学生列表: Array<String> = ["张三", "李四", "王五"]

这里又出现了类型后置的问题！Array<String>表示"字符串数组"，但它放在了变量名后面。

如果仓颉能像C#那样：

// C#风格
string[] 学生列表 = { "张三", "李四", "王五" };

或者：

// 设想中的中文风格
字符串数组 学生列表 = ["张三", "李四", "王五"]

这样读起来就像是"字符串数组 学生列表"，而不是"学生列表 字符串数组"，更符合中国人的定语前置习惯！

不过，仓颉的数组操作语法还是比较简洁的，我们接着学习吧！

1.4 本课目标

今天我们要学习：

1. 数组的创建和使用
2. 数组的遍历
3. 数组的增删改查
4. 动态列表（ArrayList）
5. 做一个班级管理系统

---

二、概念讲解

2.1 数组基础

什么是数组？

数组就是相同类型数据的集合，就像一排储物柜，每个格子存一个数据。

创建数组

// 方式1：直接赋值
let 成绩列表: Array<Int64> = [85, 92, 78, 96, 88]

// 方式2：空数组
let 空数组: Array<String> = []

// 方式3：指定大小（初始值为默认值）
let 固定数组 = Array<Int64>(10, { 0 })

再次吐槽类型后置：

Array<Int64>这种写法，意思是"整数数组"，但它放在了变量名后面。

我们中国人习惯说"整数数组 成绩列表"，而不是"成绩列表 整数数组"。

这就像：

• 我们习惯说：“红色的苹果”
• 仓颉的写法像是：“苹果 红色的”

希望华为能在未来版本中改进！

访问数组元素

let 成绩列表 = [85, 92, 78, 96, 88]

// 获取第1个元素（索引从0开始）
let 第一个成绩 = 成绩列表[0]    // 85

// 获取第2个元素
let 第二个成绩 = 成绩列表[1]    // 92

// 获取最后一个元素
let 最后一个成绩 = 成绩列表[成绩列表.size - 1]    // 88

注意：索引从0开始，不是从1开始！

2.2 数组的遍历

方式1：使用for循环

let 学生列表 = ["张三", "李四", "王五", "赵六"]

// 遍历数组
for (i in 0..学生列表.size) {
    println("第${i + 1}个学生：${学生列表[i]}")
}

方式2：使用for-in（如果仓颉支持）

for (学生 in 学生列表) {
    println("学生：${学生}")
}

2.3 数组的操作

获取数组长度

let 长度 = 成绩列表.size

修改元素

成绩列表[0] = 90    // 把第1个成绩改为90

添加元素（动态数组）

import std.collection.*

main() {
    let 动态列表 = ArrayList<String>()
    
    // 添加元素
    动态列表.append("张三")
    动态列表.append("李四")
    动态列表.append("王五")
    
    println("列表内容：${动态列表}")
    println("列表大小：${动态列表.size}")
}

删除元素

动态列表.removeAt(0)    // 删除第1个元素

2.4 常用数组操作

求和、平均值、最大最小值

main() {
    let 成绩列表 = [85, 92, 78, 96, 88]
    
    // 求和
    var 总分: Int64 = 0
    for (成绩 in 成绩列表) {
        总分 = 总分 + 成绩
    }
    
    // 平均值
    let 平均分 = Float64(总分) / Float64(成绩列表.size)
    
    // 最大值和最小值
    var 最高分 = 成绩列表[0]
    var 最低分 = 成绩列表[0]
    
    for (成绩 in 成绩列表) {
        if (成绩 > 最高分) {
            最高分 = 成绩
        }
        if (成绩 < 最低分) {
            最低分 = 成绩
        }
    }
    
    println("总分：${总分}")
    println("平均分：${平均分}")
    println("最高分：${最高分}")
    println("最低分：${最低分}")
}

---

三、动手实践

3.1 基础练习：班级成绩统计

// 班级成绩统计

main() {
    println("=== 班级成绩统计 ===")
    println("")
    
    // 学生成绩列表
    let 学生成绩 = [
        ("张三", 85),
        ("李四", 92),
        ("王五", 78),
        ("赵六", 96),
        ("孙七", 88)
    ]
    
    println("学生成绩列表：")
    for ((姓名, 成绩) in 学生成绩) {
        println("${姓名}：${成绩}分")
    }
    
    println("")
    
    // 计算统计信息
    var 总分: Int64 = 0
    var 最高分: Int64 = 0
    var 最低分: Int64 = 100
    var 优秀人数: Int64 = 0
    var 及格人数: Int64 = 0
    
    for ((姓名, 成绩) in 学生成绩) {
        总分 = 总分 + 成绩
        
        if (成绩 > 最高分) {
            最高分 = 成绩
        }
        if (成绩 < 最低分) {
            最低分 = 成绩
        }
        if (成绩 >= 90) {
            优秀人数 = 优秀人数 + 1
        }
        if (成绩 >= 60) {
            及格人数 = 及格人数 + 1
        }
    }
    
    let 平均分 = Float64(总分) / Float64(学生成绩.size)
    let 及格率 = Float64(及格人数) / Float64(学生成绩.size) * 100.0
    
    println("【统计结果】")
    println("总人数：${学生成绩.size}人")
    println("总分：${总分}分")
    println("平均分：${平均分}分")
    println("最高分：${最高分}分")
    println("最低分：${最低分}分")
    println("优秀人数：${优秀人数}人")
    println("及格人数：${及格人数}人")
    println("及格率：${及格率}%")
}

3.2 进阶练习：学生信息管理系统

// 学生信息管理系统

import std.collection.*

class 学生 {
    var 姓名: String
    var 年龄: Int64
    var 班级: String
    var 成绩: Int64
    
    init(姓名: String, 年龄: Int64, 班级: String, 成绩: Int64) {
        this.姓名 = 姓名
        this.年龄 = 年龄
        this.班级 = 班级
        this.成绩 = 成绩
    }
    
    func 显示信息() {
        println("姓名：${姓名}，年龄：${年龄}，班级：${班级}，成绩：${成绩}")
    }
}

main() {
    println("=== 学生信息管理系统 ===")
    println("")
    
    // 创建学生列表
    let 学生列表 = ArrayList<学生>()
    
    // 添加学生
    学生列表.append(学生("张三", 15, "初三(1)", 85))
    学生列表.append(学生("李四", 16, "初三(1)", 92))
    学生列表.append(学生("王五", 15, "初三(1)", 78))
    学生列表.append(学生("赵六", 16, "初三(1)", 96))
    
    // 显示所有学生
    println("【所有学生信息】")
    for (学生 in 学生列表) {
        学生.显示信息()
    }
    
    println("")
    
    // 查找优秀学生（成绩>=90）
    println("【优秀学生】")
    for (学生 in 学生列表) {
        if (学生.成绩 >= 90) {
            学生.显示信息()
        }
    }
    
    println("")
    
    // 计算平均年龄
    var 年龄总和: Int64 = 0
    for (学生 in 学生列表) {
        年龄总和 = 年龄总和 + 学生.年龄
    }
    let 平均年龄 = Float64(年龄总和) / Float64(学生列表.size)
    println("平均年龄：${平均年龄}岁")
}

3.3 挑战练习：通讯录管理

// 通讯录管理

import std.collection.*

class 联系人 {
    var 姓名: String
    var 电话: String
    var 邮箱: String
    
    init(姓名: String, 电话: String, 邮箱: String) {
        this.姓名 = 姓名
        this.电话 = 电话
        this.邮箱 = 邮箱
    }
}

main() {
    println("=== 通讯录 ===")
    println("")
    
    let 通讯录 = ArrayList<联系人>()
    
    // 添加联系人
    通讯录.append(联系人("张三", "13800138000", "zhangsan@qq.com"))
    通讯录.append(联系人("李四", "13900139000", "lisi@qq.com"))
    通讯录.append(联系人("王五", "13700137000", "wangwu@qq.com"))
    
    // 显示所有联系人
    println("【所有联系人】")
    for ((索引, 联系人) in 通讯录) {
        println("${索引 + 1}. ${联系人.姓名} - ${联系人.电话}")
    }
    
    println("")
    println("共${通讯录.size}位联系人")
}

---

四、知识总结

4.1 核心概念回顾

1. 数组：相同类型数据的集合
2. 索引：从0开始访问数组元素
3. 遍历：逐个访问数组元素
4. 动态列表：可以增删元素的列表

4.2 关于语法设计的总结

仓颉的数组类型声明Array<Int64>又出现了类型后置的问题：

let 成绩列表: Array<Int64> = [85, 92, 78]

如果仓颉能改进：

// 设想中的改进
Int64[] 成绩列表 = [85, 92, 78]    // 像Java/C#
// 或者
整数数组 成绩列表 = [85, 92, 78]    // 纯中文

希望华为能在未来版本中考虑这种更符合中国人习惯的语法！

4.3 关键代码速查

// 创建数组
let 数组 = [1, 2, 3, 4, 5]

// 访问元素
let 元素 = 数组[0]

// 获取长度
let 长度 = 数组.size

// 遍历数组
for (元素 in 数组) {
    // 处理元素
}

// 动态列表
import std.collection.*
let 列表 = ArrayList<String>()
列表.append("元素")
列表.removeAt(0)

4.4 常见错误提醒

错误现象	原因	解决方法
索引越界	访问了不存在的索引	检查索引范围
类型不匹配	数组类型和元素类型不一致	确保类型一致
空数组访问	数组为空	先检查数组长度

---

五、课后作业

5.1 巩固练习（必做）

练习1：数组排序

对一个整数数组进行排序（冒泡排序或选择排序）。

练习2：查找元素

在一个数组中查找指定元素，返回其索引。

练习3：数组合并

合并两个数组，并去重。

5.2 创意编程（选做）

创意1：待办事项列表

实现增删改查功能。

创意2：简易数据库

用数组实现简单的数据存储和查询。

创意3：抽奖程序

从名单中随机抽取获奖者。

5.3 下篇预习

下一篇，我们将学习功能封装——方法，学习如何封装可复用的代码。

---

恭喜你完成了第6篇的学习！ 🎉

现在你已经掌握了数组和列表，可以存储和操作多个数据了！

下节课，我们将学习方法，封装可复用的代码！