【C語言】09-字符串

說明：這個C語言專題，是學習iOS開發的前奏。也為了讓有面向對象語言開發經驗的程序員，能夠快速上手C語言。如果你還沒有編程經驗，或者對C語言、iOS開發不感興趣，請忽略

一、字符串簡介

* 在Java中，一個字符串可以用String類型來存儲

String s = "MJ";

C語言中沒有String這種類型。其實字符串就是字符序列，由多個字符組成，所以在C語言中，我們可以用字符數組來存儲字符串。

* 字符串可以看做是一個特殊的字符數組，為了跟普通的字符數組區分開來，應該在字符串的尾部添加了一個結束標志'\0'。'\0'是一個ASCII碼值為0的字符，是一個空操作符，表示什么也不干。所以采用字符數組存放字符串，賦值時應包含結束標志'\0'。

* 字符串"mj"的存儲情況如下(假設用字符數組char a[]來存儲)：

注意了，尾部有個'\0'，如果沒有這個結束標記，說明這個字符數組存儲的並不是字符串

 

二、字符串的初始化

char a[3] = {'m', 'j', '\0'};

char b[3];
b[0] = 'm';
b[1] = 'j';
b[2] = '\0';

char c[3] = "mj";

char d[] = "mj";

char e[20] = "mj";

當我們使用類似第8行的初始化方式時，系統會自動在字符串尾部加上一個\0結束符

 

三、字符串的輸出

我們可以使用stdio.h中兩個函數來輸出字符串，分別是printf和puts函數

1.printf函數

* 這個函數我們已經用過很多遍了，用格式符%s表示需要輸出一個字符串

char a[3] = {'m', 'j', '\0'};
printf("%s", a);

輸出結果：，最后面那個\0是不可能輸出的，它只是個空字符，只是字符串結束的標記。

 

* 說到這里，有人可能會想：這樣看來，似乎把最后的\0去掉也沒什么影響吧，輸出結果應該還是一樣的啊，都是"mj"。

我們可以試一下，把最后面的\0去掉，再進行輸出：

char a[3] = {'m', 'j'};
printf("%s", a);

輸出結果：，跟上面添加了\0的輸出結果是一樣的。

別高興地太早了，我只能說你這是僥幸一樣的，運氣好了一點。

 

* 我們再來看一個例子

char a[3] = {'m', 'j', '\0'}; // 添加了結束符\0

char b[] = {'i', 's'}; // 假設忘記添加結束符\0

printf("字符串a：%s", a); // 輸出字符串a

printf("\n"); // 換行

printf("字符串b：%s", b); // 輸出字符串b

看清楚了，第3行的字符數組b后面沒有添加結束符\0，因此b不算是個正宗的字符串。

按照你的猜想，字符串b的輸出應該就是"is"，但是輸出結果為：，可以看出，當我們嘗試輸出b的時候，把a也輸出了。

要搞清楚為什么，首先要看看a和b的內存地址：

printf("a的地址：%x", a);
printf("\n");
printf("b的地址：%x", b);

輸出結果：，由這個數據我們可以分析出a和b的內存存儲情況如下：

可以看出來，數組b和a的內存地址是連續的。我們再回到輸出b的代碼：

printf("字符串b：%s", b); // 輸出字符串b

%s表示期望輸出一個字符串，因此printf函數會從b的首地址開始按順序輸出字符，一直到\0字符為止，因為\0是字符串的結束標記。

所以，如果想要創建一個字符串，記得加上結束符\0，不然后果很嚴重，會訪問到一些垃圾數據。

 

2.puts函數

char a[] = "mj";
puts(a);

puts("lmj");

看第2行代碼，puts函數會從a的首地址開始輸出字符，一直到\0字符為止。

輸出結果：，可以看出puts函數輸出一個字符串后會自動換行。

* puts函數一次只能輸出一個字符串，printf函數則可以同時輸出多個字符串

printf("%s - %s", "mj", "lmj");

 

 四、字符串的輸入

stdio.h中有2個函數可以用來接收用戶輸入的字符串，分別是scanf和gets

1.scanf函數

char a[10];
scanf("%s", a);

scanf函數會從a的首地址開始存放用戶輸入的字符，存放完畢后，系統會自動在尾部加上一個結束標記\0

注意，不要寫成scanf("%s", &a)，因為a已經代表了數組的地址，沒必要再加上&這個地址運算符。

 

2.gets函數

char a[10];
gets(a);

gets跟scanf一樣，會從a的首地址開始存放用戶輸入的字符，存放完畢后，系統會自動在尾部加上一個結束標記\0。

* gets一次只能讀取一個字符串，scanf則可以同時讀取多個字符串

* gets可以讀入包含空格、tab的字符串，直到遇到回車為止；scanf不能用來讀取空格、tab

 

五、字符串數組

1.字符串數組簡介

* 一維字符數組中存放一個字符串，比如一個名字char name[20] = "mj"

* 如果要存儲多個字符串，比如一個班所有學生的名字，則需要二維字符數組，char names[15][20]可以存放15個學生的姓名(假設姓名不超過20字符)

* 如果要存儲兩個班的學生姓名，那么可以用三維字符數組char names[2][15][20]

 

2.字符串數組的初始化

char names[2][10] = { {'J','a','y','\0'}, {'J','i','m','\0'} };

char names2[2][10] = { {"Jay"}, {"Jim"} };

char names3[2][10] = { "Jay", "Jim" };

可以把字符串數組看作是一維數組，它的元素是字符串。字符串數組names由字符串"Jay"和字符串"Jim"構成。