C 語言字符數組的定義與初始化

1、字符數組的定義與初始化
字符數組的初始化，最容易理解的方式就是逐個字符賦給數組中各元素。
char str[10]={ 'I',' ','a','m',' ',‘h’,'a','p','p','y'};
即把10個字符分別賦給str[0]到str[9]10個元素
如果花括號中提供的字符個數大於數組長度，則按語法錯誤處理；若小於數組
長度，則只將這些字符數組中前面那些元素，其余的元素自動定為空字符（即
'\0' )。
2、字符數組與字符串
在c 語言中，將字符串作為字符數組來處理。（c++中不是）
在實際應用中人們關心的是有效字符串的長度而不是字符數組的長度，例如，
定義一個字符數組長度為100，而實際有效字符只有40個，為了測定字符串的實
際長度，C 語言規定了一個“字符串結束標志”，以字符'\0’代表。如果有一個字
符串，其中第10個字符為'\0'，則此字符串的有效字符為9個。也就是說，在遇到
第一個字符'\0'時，表示字符串結束，由它前面的字符組成字符串。
系統對字符串常量也自動加一個'\0'作為結束符。例如"C Program”共有9個字
符，但在內存中占10個字節，最后一個字節'\0'是系統自動加上的。（通過sizeof()
函數可驗證）
有了結束標志'\0'后，字符數組的長度就顯得不那么重要了，在程序中往往依靠
檢測'\0'的位置來判定字符串是否結束，而不是根據數組的長度來決定字符串長
度。當然，在定義字符數組時應估計實際字符串長度，保證數組長度始終大於
字符串實際長度。（在實際字符串定義中，常常並不指定數組長度，如char str[ ]）
說明：'\n’代表ASCII 碼為0的字符，從ASCII 碼表中可以查到ASCII 碼為0的
字符不是一個可以顯示的字符，而是一個“空操作符”，即它什么也不干。用它
來作為字符串結束標志不會產生附加的操作或增加有效字符，只起一個供辨別
的標志。
對C 語言處理字符串的方法由以上的了解后，再對字符數組初始化的方法補充
一種方法——即可以用字符串常量來初始化字符數組：
char str[ ]={"I am happy"}; 可以省略花括號，如下所示
char str[ ]="I am happy";
注意：上述這種字符數組的整體賦值只能在字符數組初始化時使用，不能用於
字符數組的賦值，字符數組的賦值只能對其元素一一賦值，下面的賦值方法是
錯誤的
char str[ ];
str="I am happy";
不是用單個字符作為初值，而是用一個字符串（注意：字符串的兩端是用雙引
號“”而不是單引號‘’括起來的）作為初值。顯然，這種方法更直觀方便。（注意：
數組str 的長度不是10，而是11，這點請務必記住，因為字符串常量"I am happy"
的最后由系統自動加上一個'\0'）
因此，上面的初始化與下面的初始化等價
char str[ ]={'I',' ','a','m',' ','h','a','p','p','y','\0'};
而不與下面的等價
char str[ ]={'I',' ','a','m',' ','h','a','p','p','y'};
前者的長度是11，后者的長度是10.
說明：字符數組並不要求它的最后一個字符為'\0'，甚至可以不包含'\0'，向下面
這樣寫是完全合法的。
char str[5]={'C','h','i','n','a'};
++++++++
可見，用兩種不同方法初始化字符數組后得到的數組長度是不同的。
#include <stdio.h>
void main(void)
{
char c1[]={'I',' ','a','m',' ','h','a','p','p','y'};
char c2[]="I am happy";
int i1=sizeof(c1);
int i2=sizeof(c2);
printf("%d\n",i1);
printf("%d\n",i2);
}
結果：10 11
3、字符串的表示形式
在C 語言中，可以用兩種方法表示和存放字符串：
（1）用字符數組存放一個字符串
char str[ ]="I love China";
（2）用字符指針指向一個字符串
char* str="I love China";
對於第二種表示方法，有人認為str 是一個字符串變量，以為定義時把字符串常
量"I love China"直接賦給該字符串變量，這是不對的。
C 語言對字符串常量是按字符數組處理的，在內存中開辟了一個字符數組用來存
放字符串常量，程序在定義字符串指針變量str 時只是把字符串首地址（即存放
字符串的字符數組的首地址）賦給str。
兩種表示方式的字符串輸出都用
printf("%s\n",str);
%s 表示輸出一個字符串，給出字符指針變量名str（對於第一種表示方法，字
符數組名即是字符數組的首地址，與第二種中的指針意義是一致的），則系統先
輸出它所指向的一個字符數據，然后自動使str 自動加1，使之指向下一個字符...，
如此，直到遇到字符串結束標識符" \0 "。
4、對使用字符指針變量和字符數組兩種方法表示字符串的討論
雖然用字符數組和字符指針變量都能實現字符串的存儲和運算，但它們二者之
間是有區別的，不應混為一談。
4.1、字符數組由若干個元素組成，每個元素放一個字符；而字符指針變量中存
放的是地址（字符串/字符數組的首地址），絕不是將字符串放到字符指針變量中
（是字符串首地址）
4.2、賦值方式：
對字符數組只能對各個元素賦值，不能用以下方法對字符數組賦值
char str[14];
str="I love China"; （但在字符數組初始化時可以，即char
str[14]="I love China";）
而對字符指針變量，采用下面方法賦值：
char* a;
a="I love China";
或者是char* a="I love China"; 都可以
4.3、對字符指針變量賦初值（初始化）：
char* a="I love China";
等價於：
char* a;
a="I love China";
而對於字符數組的初始化
char str[14]="I love China";
不能等價於：
char str[14];
str="I love China"; （這種不是初始化，而是賦值，而對數組這樣賦
值是不對的）
4.4、如果定義了一個字符數組，那么它有確定的內存地址；而定義一個字符指
針變量時，它並未指向某個確定的字符數據，並且可以多次賦值。
5、字符串處理函數
5.1
char *strcat(char *str1,const char *2 );
char *strcat(char *strDestination,const char *strSource );
功能：函數將字符串str2 連接到str1的末端，並返回指針str1
注：連接前兩個字符串的后面都有一個' \0 '，連接時將字符串1后面的' \0 ‘去掉，
只在新串最后保留一個' \0 ‘
5.2
char *strcpy(char *str1,const char *2 );
char *strcpy(char *strDestination,const char *strSource );
功能：復制字符串strSource 中的字符到字符串strDestination，包括空值結
束符。返回值為指針strDestination。
注：1、“字符數組1”必須寫成數組名形式，“字符串2"可以是字符數組名，也可
以是一個字符串常量
2、復制時連同字符串后面的' \0 ' 一起復制到數組1中
3、不能用賦值語句直接將一個字符串常量或者字符數組直接賦給一個
字符數組（同普通變量數組是一樣的），而只能用strcpy 函數處理。
4、可以用strcpy 函數將字符串2中的前若干個字符復制到字符數組1
中去。