第21章、字符数组和字符指针（理论课）.ppt

### 第21章、字符数组和字符指针（理论课） #### 1. 字符数组 **定义**： - 字符数组是用来存放字符类型的数组，主要用于存储字符串。 - 可以是一维数组，如 `char c_a[10];` 也可以是多维数组，例如 `char c_a[5][5];`。 **初始化**： - 逐个元素赋值，如 `char c_a[14] = {'I', ' ', 'a', 'm', ' ', 'a', ' ', 's', 't', 'u', 'd', 'e', 'n', 't'};` - 使用字符串常量赋值，如 `char c_a[] = "I am a student.";` - 当使用字符串常量初始化时，系统会自动在末尾添加字符串终止符 `'\0'`。 - 如果指定的数组大小小于字符串长度，则会导致编译错误。 **示例**： ```c char c_a[14] = {'I', ' ', 'a', 'm', ' ', 'a', ' ', 'b', 'o', 'y'}; ``` **字符数组的输入/输出**： - **逐个元素输入/输出**：可以通过循环遍历每个元素实现。 - **整个数组输入/输出**： - 输入时，使用 `%s` 格式化字符串可以直接写数组名。 - 输出时，同样使用 `%s` 格式化字符串，数组名表示整个字符串。 - 特别注意：使用 `scanf` 输入字符串时，遇到空格会认为输入结束；而 `printf` 在遇到 `'\0'` 时停止输出，但不会输出 `'\0'` 本身。 **示例代码**： ```c #include <stdio.h> void main(void) { char a[14] = {'I', ' ', 'a', 'm', ' ', 'a', ' ', 's', 't', 'u', 'd', 'e', 'n', 't'}; for (int i = 0; i < 14; i++) { printf("%c", a[i]); } printf("\n"); } ``` #### 2. 字符和字符串处理函数 **字符处理函数**： - **putchar**：用于输出单个字符。 - 函数原型：`int putchar(int c);` - **getchar**：用于读取单个字符。 - 函数原型：`int getchar(void);` **字符串处理函数**： - C 语言提供了丰富的字符串处理函数，位于 `<string.h>` 头文件中。 - **strlen**：计算字符串长度（不包括终止符 `'\0'`）。 - **strcpy**：复制字符串。 - **strcat**：连接字符串。 - **strcmp**：比较字符串。 **示例代码**： ```c #include <stdio.h> #include <string.h> void main(void) { char input[100]; printf("请输入一段文本："); scanf("%[^\n]s", input); // 使用 %[^\n]s 读取包含空格的字符串 printf("您输入的是：%s\n", input); printf("字符串长度为：%lu\n", strlen(input)); } ``` #### 3. 二维字符数组 **定义**： - 二维字符数组可以用于存储多个字符串或二维表格数据。 - 示例：`char c_a[5][10];` 可以存储 5 个长度不超过 9 的字符串。 **初始化**： - 可以按行初始化：`char c_a[3][10] = {{"I", "am"}, {"a", "student"}};` **示例**： ```c char c_a[3][10] = {{"I", "am"}, {"a", "student"}, {"good", "morning"}}; ``` #### 4. 字符指针 **定义**： - 字符指针是指向字符或字符串的指针变量。 - 示例：`char *p;` **初始化**： - 可以指向字符数组：`char *p = "Hello";` - 或者指向字符变量：`char ch = 'A'; char *p = &ch;` **示例**： ```c char str[] = "Hello, World!"; char *p = str; while (*p != '\0') { printf("%c", *p); p++; } ``` #### 5. 指针数组 **定义**： - 指针数组是一个数组，其中的元素都是指针类型。 - 示例：`char *ptr_array[5];` **初始化**： - 可以指向不同的字符串：`char *ptr_array[3] = {"Hello", "World", "!"};` **示例**： ```c char *ptr_array[3] = {"Hello", "World", "!"}; for (int i = 0; i < 3; i++) { printf("%s ", ptr_array[i]); } ``` #### 6. main 函数中的指针数组 **定义**： - 在 `main` 函数中，可以将命令行参数视为一个指针数组。 - 示例：`int main(int argc, char *argv[])` **初始化**： - `argv[0]` 表示程序名，`argv[1]` 开始为命令行参数。 **示例**： ```c #include <stdio.h> int main(int argc, char *argv[]) { for (int i = 0; i < argc; i++) { printf("argv[%d]: %s\n", i, argv[i]); } return 0; } ``` #### 7. 字符指针与字符数组的区别 - **字符指针**：指向字符或字符串的地址。 - 可以被重新赋值，指向另一个字符串。 - 通常不改变字符串本身的值。 - **字符数组**：一组连续的字符内存空间。 - 可以修改其内部的值。 - 不是一个指针，但可以通过指针访问。 **示例**： ```c char *ptr = "Hello"; char arr[] = "Hello"; // 修改指针所指向的内容 // ptr = "Hi"; // 指针可以指向其他字符串 // 修改数组内容 arr[0] = 'H'; ``` 总结：本章介绍了字符数组和字符指针的基本概念、定义、初始化方法以及它们的应用。通过这些基础知识的学习，可以更好地理解和使用 C 语言中的字符串处理功能。