C语言字符数组超细讲解

看到标题，有不少朋友会想：字符数组不也是数组吗？为什么要单独拿出来讲哩？莫非它是朵奇葩？

哈哈，确实，一起来认识一下这朵数组界的奇葩吧！

一、字符数组的定义、引用、初始化

大家好！我是字符数组，看我的名字就知道啦，我是由字符型元素构成哒！ 我的定义方式和元素引用方式和一般数组相同哦，我们可是一家人哦！

char line [];

这是定义了一个长度为 80 的一维字符数组。

char m [] [];

这是定义了一个 2 行 3 列的二维字符数组。

printf ("%c", line []);

这是在应用数组元素。

so easy！

字符的初始化方法可以分为两种：

（1） 将字符逐个赋给数组中的每个元素；

char c [] = {'c', 'h', 'i', 'n', 'a'};

　这是把5个字符分别赋给 c [0] ~ c [4] 这 5 个元素中。

（2） 直接用字符串常量给数组赋初值。

char c [] = "china";

　看到这个例子，又有好奇的小伙伴发问了：china 这不只有5个字符吗？为啥前面写着 6 ？

　实验检验真知，让我们把 5 和 6 都运行一下：

　当括号里面写成 5 时，程序就会被报错！

　当括号里面写成 6 时，程序就会正常！

有些小伙伴的头上是不是出现了许多问号呢？

先别着急，下面小编就会把谜底揭开。

敲黑板！我们要知道：无论用以上哪种方法进行初始化，如果提供的字符个数大于数组长度，系统就会进行语法错误处理，比如上面的情况；如果提供的字符个数小于数组长度，则只会给前面几个元素赋值，剩下的自动设置为0，即 ’\0‘。

给你吃个栗子：

char a [] = {'c', 'h', 'i', 'n', 'a'}

这里我们定义了10个长度，但只给 5 个元素赋值，那么这个数组的状态就会是：

c

h

i

n

a

\0

\0

\0

\0

\0

二、字符串和字符串结束的标志

现在就是揭示谜底的时候啦！

首先我们区分一下“字符常量”和“字符串常量”：

字符常量（一颗山楂）	字符串常量（简称：字符串）（一串糖葫芦）
用单引号括起来	用双引号括起来
一个字符	一串字符
不必有结束字符 '\0'	要有结束字符 '\0'

回到前面：

char c [] = "china"

这里的"china"就是一个字符串，

C语言约定用'\0'作为字符串的结束标志，它占内存空间。这里的"china"的有效长度为 5 ，但实际上还有第 6 个字符'\0'。

也就是说，当遇到'\0'时，表示字符串结束，由它前面的字符组成字符串。

在程序中，常用'\0'来判断字符串是否结束，因此所定义的字符数组长度应该大于字符串的实际长度，这样才足以存放相应的字符串，这就是前面为什么写 6 而不是 5 的原因，当然，写 7 也是没有问题的。

注意：'\0'是代表ASCII码值为 0 的字符，是一个不可显示的字符，表示一个“空字符”，也就是说它什么也没有，只是一个可供识别的标志。

三、字符数组的输入和输出

首先说下赋值语句，注意，赋值 ≠ 初始化！

和整型数组等一样，字符数组是不能用赋值语句整体赋值，如下代码是错误的！！！

char str [];
str [] = "the string";

对于一般数组而言，输入和输出的时候只能对数组元素一个一个进行；

而对于字符数组，就显得神通广大了，它不仅可以逐个输入输出，还可以整体输入输出！

（1） 逐个字符输入/输出

　　① 使用 scanf 进行输入，使用 printf 进行输出，这个时候，要使用格式符 “%c”；

for (i = ; i < ; i++)
    scanf ("%c", &str [i]); //逐个输入
for (i = ; i < ; i++)
    printf ("%c", str [i]); //逐个输出

　　注意：输入的时候不要丢掉 “&” 哦！

　　②使用 getchar() 和 putchar() 函数。

for (i = ; i < ; i++)
    str [i] = getchar (); //逐个输入
for (i = ; i < ; i++)
    putchar (str [i]); //逐个输出

（2） 字符串整体输入输出

　　①使用 scanf 进行输入，使用 printf 进行输出，这个时候，要使用格式符 “%s”；

char str [];
scanf ("%s", str) //整体输入
printf ("%s", str) //整体输出

　　注意：scanf 中的 str 代表 str 这个字符数组的首地址，因此不加“&”！输入时系统会自动在字符串结尾加上结束符 '\0'。

　　也可以同时输入多个字符串，这个时候输入的时候要用空格或者回车符号分隔开。

　　② 用字符串处理函数 gets() 进行字符串整串的输入，puts() 进行字符串整串的输出

　　这种方法我们待会儿再讲。

对于字符数组的输入和输出，应当指出的是：

（1）输出字符不包括'\0'；

（2）用格式符"%s"时，输出项应该是数组名，不是数组元素；

（3）当数组长度大于字符串实际长度时，也只能输出到'\0'结束；

（4）如果数组中包含一个以上的’\0‘时，遇到第一个’\0‘时结束输出，比如：

四、字符串函数

C语言有一批字符串处理函数，其中 gets() 和 puts() 函数包含在头文件<stdio.h>中，其余的包含在<string.h>中。

下面，小编来介绍一下常用的 8 个字符串函数。

（1）整行输入函数 gets()

　一般形式：gets（字符数组），例如：

gets (str);

　执行这个语句时，gets函数从键盘读入一串字符，直至遇到换行符’\n‘为止；

　字符串输入后，系统会自动用'\0'置于字符串的尾部，以替代换行符。

（2）整行输出函数 puts()

　一般形式：puts（字符数组），例如：

char str [] = "string";
puts (str);

　这个函数的作用是将字符串中的内容显示在屏幕上，直到遇到第一个字符串结束符'\0'时。停止输出并自动换行。

　用puts函数输出的字符串中可以出现转义字符，用于实现某种格式的控制。例如：

（3）字符串长度函数 strlen()

　一般形式：strlen（字符数组），例如：

char str[]="string";
strlen (str);

strlen ("string");

　该函数用于统计字符串开始到’\0‘的有效长度。

（4）字符串连接函数 strcat()

　一般形式：strcat（字符数组1, 字符数组2），例如：

char str1 []= "I am ";
char str2 [] = “student”;
strcat (str1, atr2);

　这个函数的作用是将字符数组 2 连接在字符数组 1 上，就像嫁接一样。

　连接前后的情况如下：

	连接前	连接后
str1	I am \0\0\0\0\0\0\0\0\0\0	I am student\0\0\0
str2	student\0	student\0

　注意：字符数组1的长度要足够大哦！

（5）字符串复制函数 strcpy()

　一般形式：strcpy（字符数组1, 字符数组2），例如：

char str[];
strcpy (str, "china");

　我们前面讲到，不能用赋值语句对数组整体赋值，那赋值的时候可以一个一个对元素赋值，但是这种方法很是繁琐，而这里的 strcpy 函数可以轻松搞定。

　比如上面这段代码，就把str中的前 5 个字符赋值为了“china”。

　这里要说明一下：

　在向字符数组1中复制（或者“赋值”）时，字符数组2中的结束标志'\0'也被复制过去了，比如：

	复制前	复制后
str1	abcdefg\0	&&&\0efg\0
srr2	&&&\0	&&&\0

　复制后的str1中出现了两个'\0'，则用 "printf("%s", str1)" 和 “puts(str1)” 输出时，只会输出“&&&”。

（6）字符串比较函数 strcmp()

　一般形式：strcmp（字符数组1, 字符数组2）

　这里的比较是比较什么呢?长度？

　No！

　它的规则是：

　对两个字符串自左向右逐个字符进行比较——按ASCII码值大小比较，直到出现不同字符或者遇到'\0'为止。

　注意：这里比较 是ASCII码值！

　如果全部字符都相同，则认为相等；

　若出现不同的字符，则以第一个不同的字符的比较结果为准；

　　● 如果字符串1 = 字符串2，函数值为 0；

　　● 如果字符串1 > 字符串2，函数值为一正数；

　　● 如果字符串1 < 字符串2，函数值为 一负数；

　想看清晰的戳这里>> https://www.bilibili.com/video/BV1764y1M78v/

（7）字符串中的大写字母换成小写字母函数 strlwr()

　　strlwr中的“lwr”是lowercase（小写）的缩写，运用很简单，如图：

（8）字符串中的大写字母换成小写字母函数 strupr()

　　strupr中的“upr”是uppercase（大写）的缩写。

学完这8中字符串处理函数，是不是感觉站在了巨人的肩膀上，不过我们也要自己尝试编写这几种函数哦。

五、二维的字符数组

上面我们只介绍了数组中只有一个字符串的情况，那如果想存储多个字符串呢？

用一个双引号“ ”括起来的字符串可以被当做一个一维数组，

而多个字符串，也就是多个一维数组，就需要二维数组来存放。

因此，一个 m×n 的二维字符数组可以存放 m 个字符串，其中每个字符串的长度不超过n-1（要保留一个位置存放'\0'）。

比如：

c	h	i	n	a	\0	\0	\0	\0	\0
a	b	c	\0	\0	\0	\0	\0	\0	\0

好啦，吃了这么多干货，是不是有些渴呢？下面我们用所学的知识编写一个小程序：

问题描述：一个公司有若干员工。编写一个程序，实现如下功能：输入一个职工的姓名，要求查询职工是否属于该公司，并输出相应的信息。

小编思路：

　　1、首先建立二维字符数组 w[100][10]，用于存放公司中所有职工的名字，每个职工的员工名字都是一个一维数组；同时建立一个一维字符数组 name[10]，用于存放要查找的对象姓名；

　　2、接着来一个循环，将公司职工的姓名进行输入；

　　3、再来一个循环，进行多次查询的操作；

　　4、在查询中，将要查询的姓名与二维字符数组中的姓名用字符串函数 strcmp 一个一个作比较，如果循环后结果为0，则是公司职工，否则不是。

　　5、在这个程序中，因为要多次输入，因此每次输入前用 fflush(stdin)来清除缓冲区的内容（每次输入后的回车符存储在缓冲区）。

代码展示：

#include "stdio.h"
#include "string.h"
main ()
{
    char w [][];
    int n = , i = , j, m;
    char name[];
    printf("请输入该公司所有员工的姓名：\n");
    while (n == )
    {
        printf("%d:", i+);
        fflush(stdin);
        gets(w[i]);
        printf("如果要继续输入，请输入数字1：");
        fflush(stdin);
        scanf ("%d", &n);
        i++;
    }
    n = ;
    while (n == )
    {
        printf("请输入要查询的姓名：");
        fflush(stdin);
        gets(name);
        for (j = ; j < i; j++)
        {
            m = strcmp(name, w[j]);
            if (m ==)
            {
                break;
            }
        }
        if (m == ) printf("该职工属于该公司！");
        else printf("该职工不属于该公司！");
        printf("如果要继续查询，请输入数字1：");
        fflush(stdin);
        scanf ("%d", &n);
    }
}

本次的分享就到这里啦，欢迎小伙伴前来交流！

预告：C语言字符数组应用举例

2020-04-28

16:55:04