稳准狠!最全讲解!初学者必看的C语言字符串知识

在C语言的学习中

小伙伴们对于字符串和字符数组

这两个知识点总会有很多容易混淆的地方

今天大雄跟小伙伴们

一起梳理一下

字符串和字符数组的区别和联系

用来存放字符的数组称为字符数组,例如:

char c[10];

由于charint可以相互转换,也可以定义为

int c[10];

但这时每个数组元素占4个字节的内存。

字符数组也可以是二维或多维数组。例如:

char c[5][10];

字符数组也允许在定义时进行初始化,例如:

char c[10]={'c', '  ', 'p', 'r', 'o', 'g', 'r', 'a','m'};  // c[9]未赋值,所以为默认值0

当对全体元素赋初值时也可以省去长度说明。例如:

char c[]={'c', ' ', 'p', 'r', 'o', 'g', 'r', 'a', 'm' };

这时c数组的长度自动定为9。

字符数组和普通数组一样,也是通过下标引用各个元素。 【示例】输出字符数组中的元素。

#include <stdio.h>int main(){     int i,j;     char a[][7]={           {'C',' ','L','a','n','g'},           {'P','r','o','g','r','a','m'},           {'F','u','n','n','y'}     };     for(i=0; i<=2; i++){          for(j=0; j<=6; j++){                printf("%c", a[i][j]);          }          printf("\n");     }     return 0;}

运行结果: C Lang Program Funny 本例的二维字符数组由于在初始化时全部元素都赋以初值,因此一维下标的长度可以不写。

字符串和字符串结束标志

在C语言中没有专门的字符串变量,没有string类型,通常用一个字符数组来存放一个字符串。

前面已经教小伙伴们putsprintf函数输出字符串,例如:

puts("http://c.biancheng.net");
printf("C Language");

C语言中,字符串总是以'\0'作为串的结束符。上面的两个字符串,编译器已经在末尾自动添加了'\0'

'\0'是ASCII码表中的第0个字符,用NUL表示,称为空字符。该字符既不能显示,也不是控制字符,输出该字符不会有任何效果,它在C语言中仅作为字符串的结束标志。

字符串处理函数遇到NUL时会认为字符串已经结束,不再继续操作,例如:

  #include <stdio.h>  int main(){  puts("C Lang\0 is funny!");  return 0;  }

运行结果: C Lang 可以发现,'\0' 后面的字符都没有输出。

把字符串存入字符数组时,也应该把结束符 '\0' 存入数组,并以此作为该字符串是否结束的标志。有了'\0'标志后,就不必再用字符数组的长度来判断字符串的长度了。 C语言允许用字符串的方式对数组作初始化赋值。例如:

char c[]={'c', ' ','p','r','o','g','r','a','m'};

可写为:

char c[]={"C program"};

或去掉{}写为:

char c[]="C program";

用字符串方式赋值比用字符逐个赋值要多占一个字节, 用于存放字符串结束标志 '\0'。上面的数组c在内存中的实际存放情况为:

'\0' 是由编译器自动加上的。由于采用了 '\0' 标志,所以在用字符串赋初值时一般无须指定数组的长度, 而由编译器自行处理。

字符数组的输入输出

采用字符串方式后,字符数组的输入输出将变得简单方便。除了上述用字符串赋初值的办法外,还可用printf函数和scanf函数一次性输出输入一个字符数组中的字符串,而不必使用循环语句逐个地输入输出每个字符。 【示例】使用printf输出整个字符数组。

  #include <stdio.h>  int main(){       char c[]="C Lang\nJava\nC++\nPython";       printf("%s\n", c);       return 0; }

运行结果: C Lang Java C++ Python 在printf函数中,使用%s输出字符串。注意在输出列表中给出数组名即可。不能写为printf("%s", c[]);。 【示例】使用scanf从控制台输入一个字符串,然后使用printf将其输出。

  #include <stdio.h>  int main(){  char str[100];  //必须说明长度,不能写为 char str[];  printf("Input string: ");  scanf("%s", str);  printf("Your string is: %s\n", str);  return 0;  }

运行结果: Input string: http://c.biancheng.net↙ Your string is: http://c.biancheng.net 由于字符数组长度为100,因此输入的字符串长度必须小于100,以留出一个字节用于存放字符串结束标志`\0`。

对程序的几点说明:

1) 对一个字符数组,如果不作初始化赋值,则必须说明数组长度。 2) 当用scanf函数输入字符串时,字符串中不能含有空格,否则将以空格作为串的结束符。 例如当输入的字符串中含有空格时,运行结果为: Input string: c language↙ Your string is: c 可以看出,空格以后的字符都未能输出。为了避免这种情况,可多设几个字符数组分段存放含空格的串。程序可改写如下:

  #include <stdio.h>  int main(){  char str1[20], str2[20], str3[20], str4[20];  printf("Input string: ");  scanf("%s %s %s %s",str1, str2, str3, str4);  printf("Your string: %s %s %s %s\n", str1, str2, str 3, str4);  return 0;  }

运行结果: Input string: C C++ Java Python Your string: C C++ Java Python 3) 在《从键盘输入数据》中讲到,scanf 的各个变量前面要加取地址符&,用以获得变量的地址,例如:

int a, b;
scanf("%d %d", &a, &b);

但是在本节的示例中,将字符串读入字符数组却没有使用&,例如:

char str1[20], str2[20], str3[20], str4[20];
scanf("%s %s %s %s",str1, str2, str3, str4);

这是因为C语言规定,数组名就代表了该数组的地址。整个数组是一块连续的内存单元,如有字符数组char c[10],在内存可表示为:

C语言还规定,数组名所代表的地址为第0个元素的地址,例如char c[10];c就代表c[0]的地址。第0个元素的地址就是数组的起始地址,所以称为首地址。也就是说,数组名表示数组的首地址。 设数组c的首地址为0X2000,也就是说c[0]地址为0X2000,则数组名c就代表这个首地址。 因为c已经表示地址,所以在c前面不能再加取地址符&,例如写作scanf("%s",&c);是错误的。 有了首地址,有了字符串结束符'\0',就可以完整的定位一个字符串了。例如:

printf("%s", c);

printf 函数会根据数组名找到c的首地址,然后逐个输出数组中各个字符直到遇到 '\0' 为止。

int、float、char 类型的变量表示数据本身,数据就保存在变量中;而数组名表示的是数组的首地址,数组保存在其他内存单元,数组名保存的是这块内存的首地址。

后面我们会讲解指针,小伙伴们将会有更加深刻的理解。

今天的字符数组和字符串

不知道小伙伴们都了解了吗?

没有了解的小伙伴们

再从头看一遍哟!

原文发布于微信公众号 - 老九学堂(xuetang9)

原文发表时间:2018-08-13

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