在C语言程序设计中,第十章主要探讨了字符串的相关概念和操作。字符串是编程中常见的数据类型,尤其在C语言中扮演着重要角色。以下是这一章的主要知识点:
1. **字符串常量**:由双引号括起来的一串字符被视为字符串常量。C语言会自动在字符串末尾添加一个`'\0'`字符作为结束标志,这个字符也被称为**字符串终止符**。例如,`"How are you"`在内存中实际存储为`H o w a r e y o u \0`。
2. **字符串的存储**:C语言中没有内置的字符串类型,而是通过**字符数组**和**字符指针**来处理字符串。字符数组是一个包含字符类型的元素序列,例如`char str[80];`可以用来存储字符串,但需要注意的是,字符数组的最后一个元素并不一定要显式设置为`'\0'`。
3. **字符数组的初始化**:字符数组可以用字符型数据逐个初始化,如`char str[6] = {'C', 'h', 'i', 'n', 'a', '\0'};`,也可以直接使用字符串常量初始化,如`char str[6] = "China";`。两者等效,但初始化时需要注意字符串长度和数组大小的匹配。
4. **字符指针**:字符指针是指向字符类型的指针。它可以用来存储字符串的地址,例如`char *pStr = "Hello China";`。字符指针与字符数组的主要区别在于,字符数组名如`str`是一个地址常量,而字符指针如`pStr`是一个可以改变的变量。
5. **字符指针的定义与初始化**:字符指针可以使用直接赋值方式初始化,如`char *pStr = "Hello China";`,或者先声明再赋值,如`char *pStr; pStr = "Hello China";`。当用指针访问字符串时,通常通过索引访问,如`pStr[0]`。
6. **字符串的访问与输入/输出**:
- **逐个字符输入/输出**:可以使用循环结构配合`putchar()`函数逐个字符输出字符串,例如`for (i=0; str[i]!='\0'; i++) { putchar(str[i]); }`。
- **整体输入/输出**:可以使用`scanf("%s", str)`进行整体输入,`printf("%s", str)`或`puts(str)`进行整体输出。`gets()`函数用于从标准输入读取一行文本到字符串,但已不再推荐使用,因为它存在缓冲区溢出的安全隐患。`puts()`函数则可以输出带换行的字符串。
7. **输入/输出注意事项**:`scanf()`在遇到空格、回车或制表符时会停止读取,因此无法直接输入包含空格的字符串。`gets()`和`puts()`允许输入带空格的字符串,但`gets()`因安全性问题已不建议使用。`fgets()`是一个更安全的替代选项,可以从标准输入读取指定长度的字符串。
8. **字符串处理函数**:C语言标准库提供了许多字符串处理函数,如`strlen()`计算字符串长度,`strcpy()`复制字符串,`strcat()`连接两个字符串,`strcmp()`比较字符串等。这些函数在处理字符串时非常有用。
9. **示例应用**:例如,要输入并显示一个人名,可以使用`fgets()`函数读取整行输入,然后用`puts()`或`printf()`输出,这样可以处理包含空格的人名。
理解并熟练掌握这些知识点对于C语言的程序设计至关重要,它们为处理文本数据提供了基础工具。在实际编程中,需要根据需求灵活运用,并注意避免潜在的错误,如数组越界和字符串处理过程中的安全问题。