C字符串

Posted 2020-09-21 叶常绿

C字符串

　　C中的字符串是以空字符(‘\0‘)结尾的一个char数组，基本的实现字符串的方法有:字符串常量，字符串数组，char数组，char指针。字符串使用广泛，如与用户交互等处理自然语言的情况。C为其提供的许多函数主要包含在string.h(各种处理函数)和stdio.h(面向字符串的输入输出函数)。

一、字符串的实现

1.字符串常量

　　字符串常量(又称字符串文字)，是指位于一对双引号中的任何字符，编译器会自动在其结尾添加‘\0‘作为结束标志。字符串常量属于静态存储类，即使多次调用这个常量它在内存中也只存储一份(当然，再用字符串常量初始化char数组时它被复制了，这时副本已经不是字符串常量了)。字符串常量做参数时形参通常声明为const char *。

2.char数组与char指针

（1）在使用char数组时需要有足够大的空间来存储字符串。在对char数组进行初始化的情况下可以不指定长度而由编译器决定(最小长度，字符数加一个‘\0‘)。

（2）char数组初始化有两种方式，可以用一个字符串常量，也可以像数值数组一样用花括号包含初始化表列，未被初始化的元素被自动置为‘\0‘【char [] = “example”;】。

（3）在使用初始化表列且未指定数组长度时，一定要在结尾加上‘\0‘，否则这只是一个字符数组而非字符串。和其它数组一样char数组是一个指向一段连续空间首地址的指针常量。

（4）char指针指向一个字符串的首地址(通常是字符串常量也可以是一个char数组)。对char数组赋值必须逐个元素赋值，对char指针赋值只需要复制地址即可。

　

//例

char *ch;//声明一个指针ch

ch = (char *)malloc(sizeof(char));//ch指向一个char类型的数组

（5）char指针可以进行加减，自增(减)，取值运算也可以像数组一样进行变址运算(s[])。而char数组不允许修改。数组与指针在内存模型上有更多区别。比如：

　

char arr[M];

 char *ptr = (char *)malloc(sizeof(char));

 printf("%d %d\n", sizeof(arr),sizeof(ptr) );

 

（6）char指针指向的字符串在内存中只存储了一份，一旦修改所有引用处均被修改，而且char指针难以指定空间大小(必须用malloc)。

char指针初始化后，尽量不要修改其内容(包括用来接受输入)，或者使用const来保护其内容。因为char指针指向空间有限，一般只作为字符串常量使用。

 

3.字符串数组

　　（1）批量处理字符串可以使用字符串数组，可以使用二维char数组(char s[][])或指针数组(char*s[])。其异同与数值型二维数组和指针数组相同。

　　（2）由于二维数组的第二维长度必须保证大于最长的字符串，指针数组每个字符串只需要最小长度，所以指针数组的存储密度较高。同样由于初始化困难，指针数组通常作为常量使用。

二、字符串操作函数

字符串的输入输出请参见I/O一文。除特殊说明外，下列函数均需包含string.h。

1.字符串长度:

　 size_t strlen(const char*); 

　 返回字符串第一个‘\0‘前的字符数(不包含‘\0‘)，即字符串的有效长度。

2.字符串复制(string copy):

　 char* strcpy(char*dest,const char*sco); 

   将参数2(source)中字符串复制到参数1(destination)中，返回指向参数1的指针。需要程序员保证串1足够大。

　 char*strncpy(char*dest,const char sco,size_t n); 

    将前n个字符进行复制。

    void*memcpy(void*dest,const void*sco,size_t size); 

    将sro指向的内存内容复制到dest，由size参数指定长度。需包含string.h或memory.h。memcpy可以复制任何内容，strcpy只能复制字符串。

3.字符串比较(string compare):

　  int strcmp(const char*,const char*); 

　  比较字符串相同返回0，不同返回第一个不同字符ASCII码之差。大小写不敏感，常与逻辑非(!)结合表示字符串相同。

　  int stricmp(const char*,const char*); 

　　以大小写不敏感的方式复制字符串。

4.字符串连接(string catch):

　 char*strcat(char*dest,const char*src); 

　  将src字符串接在dest后面(自动移动‘\0‘)，返回dest指针。需程序员保证dest足够长。

　 char*strncat(char*dest,char*sco,size_t n); 

　　将sco的前n个字符连接在dest上。

5.查找子串(string string):

　　 char*strstr(const char*text,const char*model); 

　　 在正文(test)中查找模式子串(model)，返回从指向第一个匹配点的char指针。可以使用

　　 strlen(test)-strlen(strstr(test,model))来求得匹配点的下标。

6.查找字符(string character):

　　 char* strchr(char*test,char c); 

　　 在test中查找字符c，返回指向c的指针，可以利用长度相减确定下标。也可以用来查找字符串中是否有给定字符集中的字符(或给定字符集中没有的字符)。

　　　　

for( int i = 0; i < strlen(test); i++) {

　　if(strchr(lib,test[i])) {

　　　　　//…

　　}

}

在字符集(lib)中查找test中的每一个字符，判断test中的哪一个(或全部)字符是否在(或不在)字符集内。在test中查找lib中的每一个字符通过返回值判断test中有lib里的哪个字符。

7.向字符串格式化输出(string print format):

　　 int sprintf(char*buf,const char*format,…); 

　　用法类似printf，但是向字符串buf输出并返回buf的长度(同strlen)，多次向同一字符串输出将覆盖原有内容。需包含stdio.h。

　　可以用来将数字逐位打印到数组中，对每一位进行处理。但要注意字符串中的是数字字符而不是数字，不要忘记-‘0‘【9=”9”-”0”】。

8.从字符串格式化输入(string scan format):

　　 int sscanf(char*buf,const char*format,…); 

　    用法类似scanf，但是从buf中读取。成功返回参数数目，失败返回-1。需包含stdio.h

　　 可以用来将字符串转换成数值或者进行匹配输入("x=%lf",从中读取数值)。

       sprintf与sscanf函数常用来实现字符串与其它数据类型的转换。