第十二章字符串

1、12.1 字符串的存儲形式 字符串常量 C語言中沒有字符串?dāng)?shù)據(jù)類型，但是， C語言中卻有“字符串常量”。在C語言 中，以雙引號括起來的、由若干個字符 組成的序列即為字符串常量，如“spels” 即為一個字符串。 在存儲字符串時，C語言編譯系統(tǒng)會在字符 串最后自動加上0作為該字符串的結(jié)尾 符。0是一個轉(zhuǎn)義字符，在前面提到過， 它的ASCII為0，也稱為“空值”。如下圖 所示是字符串“spels”在內(nèi)存中的存儲形式。 可以看到字符串結(jié)尾已經(jīng)被自動加上了字 符0，而且我們可以看出，該字符串長 度為5（字符串長度不包括結(jié)尾符0）， 而在內(nèi)存中卻需要6個字節(jié)來存放該字符串 （C語言中，一個字符是用一個字

2、節(jié)來存放 的）。 spels0 通過一維字符數(shù)組可以處理字符串。C語言 中的字符數(shù)組，每個數(shù)組元素都是一個字 符，當(dāng)這些數(shù)組元素的最后一個字符是0 時，我們就認(rèn)為該字符數(shù)組保存的是一個 字符串。比如以下例子： 例12.1 char str10=s, p, e, l, s, 0; 由數(shù)組的知識我們可以知道，該字符型數(shù) 組的前5個元素（str0到str4）分別被賦 了5個字符s, p, e, l和s，第5個元素 （str5）被賦了空值0。這樣該數(shù)組在內(nèi) 存中的存儲形式如下圖所示。 spels00000 因為str數(shù)組中第5個數(shù)組元素str5存放 了0這個字符串結(jié)尾符，所以我們可以 說str字符數(shù)組

3、存放的就是“spels”字符串。 通過賦值，我們可以讓一個字符數(shù)組存放一個 字符串。我們有以下幾種賦值方式。 通過對單個數(shù)組元素賦值 例12.2 char str10; str0=s; str1=p; str2=e; str3=l; str4=s; str5=0; （1）字符數(shù)組大小必須定義足夠大，以便能 夠保存后面給出的字符串常量，同時要考 慮到字符串結(jié)尾符0也占用了一個字節(jié)， 因此字符串的長度必須小于字符數(shù)組的大 小。 （2）在字符串的末尾必須賦空值0，用以表 示字符串結(jié)束。 在上面的例子中，字符串“spels”的長度是 5，而數(shù)組str的大小為10，符合上面的要求。 例12.3 char

4、 str10=s,p,e,l,s; 當(dāng)賦值的個數(shù)少于所定義數(shù)組的元素個數(shù) 時，將自動給后面的元素補(bǔ)以初值0。 例12.4 char str=s,p,e,l,s,0; 字符數(shù)組str存放的是“spels”字符串，str字 符串的長度是5。在定義str數(shù)組時，沒有指 定該數(shù)組的大小，因此該數(shù)組大小系統(tǒng)默 認(rèn)為6。 例12.5 char str10=“spels”; 或 char str10=“spels”; 在例12.5中是在字符數(shù)組定義時對其進(jìn)行初始化， 把一個字符串常量直接賦給數(shù)組。它的存儲方式 與例12.1中的數(shù)組str相同。 注意：例12.3、例12.4、例12.5均是在字符數(shù)組進(jìn) 行定義

5、時賦初值，如果不是在定義時賦初值，必 須遵照例12.2的方法單個元素逐個賦值。例如以 下的賦值語句是錯誤的： char str10; str=“spels”; 在C語言中，可以通過字符指針來處理字符 串。 例12.6 char *p=“spels”; 在例12.6中，我們把“spels”這個字符串賦 值給了字符指針p，其實質(zhì)是把保存字符串 “spels”的那段內(nèi)存的首地址賦給了指針p。 使得指針p指向了字符串“spels”，我們就 可以通過指針p來處理字符串”spels”。 例12.7 char *p; p=“spels”; 先定義字符指針p，然后再把字符串“spels”賦給 p，以使字符指針

6、p指向字符串”spels”。 在例12.6、例12.7中，指針p處理的都是字符串 “spels”，p的字符串長度是5。 例12.8 char str10; str=“spels”; 例12.8是一個錯誤的例子，因為str是一個字符數(shù) 組，數(shù)組名是一個指針常量。第二條語句 str=“spels”；相當(dāng)于把字符串”spels”的首地址賦 給str，試圖改變str的值。但str是指針常量，其值 不能改變，所以會發(fā)生錯誤。 例12.9 char str=“spels”, *pstr=“spels”; 例12.9中分別定義了字符數(shù)組str和字符指 針pstr，且處理的都是“spels”字符串，但 在內(nèi)存

7、中，它們的處理方式不一樣的。開 辟內(nèi)存單元如下所示。 數(shù)組str： 指針pstr： pstr： spels0 spe l s0 使用printf函數(shù)輸出字符串 在printf的輸出格式中，%s代表字符串，可以通 過該格式輸出字符串。如下例： 例12.10 char str=“Hello, Spels!”; printf(“%s”,str); 在該例中，數(shù)組str存放的是一個字符串。當(dāng)調(diào) 用printf函數(shù)對該數(shù)組使用%s格式進(jìn)行輸出時， 系統(tǒng)將把字符串中的字符按順序輸出到屏幕上， 直到遇到0為止。輸出結(jié)果如下： Hello, Spels! 例12.11 char str1=“Hello,Spe

8、ls!”; printf(“%s”,str1+6); 該例的輸出結(jié)果是： Spels! 根據(jù)指針的知識我們可以知道，str1+6是指 向str6的指針。把str1+6作為字符串進(jìn)行 輸出時，系統(tǒng)把str1+6當(dāng)作該字符串的首地 址，所以會得到如上輸出。 例12.12 char str1=“Hello0,Spels!”; printf(“%s”,str1); 輸出結(jié)果如下： Hello 注意：在Hello后面是一個控制0，因此字符 串str1實際上是“Hello”。 程序在使用puts來對字符串進(jìn)行輸出時，要在程 序中包含頭文件stdio.h。 puts函數(shù)在輸出完字符串后，會自動輸出一個換 行

9、符。puts的調(diào)用格式: puts(字符串首地址); 例12.13 char *pstr=“Hello, Spels!”; puts(pstr); 程序輸出結(jié)果如下： Hello, Spels！ 在輸出完字符串后，系統(tǒng)會自動輸出一個換行符， 是屏幕上的光標(biāo)跳到下一行。 一. 輸入字符串的必要條件 當(dāng)對字符串進(jìn)行輸入時，輸入項可以是一 個字符數(shù)組名，這樣輸入的字符串將存放到 該數(shù)組中，此時數(shù)組應(yīng)該足夠大，以能保存 輸入的字符串；輸入項還可以是字符指針， 這里的字符指針必須是指向確切的、足夠大 的存儲空間，以便輸入的字符串可以存放到 該指針?biāo)赶虻膬?nèi)存空間中。 在scanf中，可以使用格式%s來輸

10、入一個字符串。 例12.14 char str20; scanf(“%s”,str); 以上程序運(yùn)行后，從鍵盤輸入： spels(此處CR代表Enter) 則輸入的字符串從str0開始依次放入數(shù)組str中， 在最后一個字符！后，系統(tǒng)會自動在數(shù)組后 面加上0。 （1）使用scanf通過%s格式進(jìn)行輸入時，輸 入的空格和回車都會被認(rèn)為是數(shù)據(jù)的分隔 符，而不作為數(shù)據(jù)被讀入。 （2）如果輸入項是數(shù)組元素的地址時，輸入 數(shù)據(jù)將從這一地址開始存放。 程序在使用gets來對字符串進(jìn)行輸入時，要在程 序中包含頭文件stdio.h。 gets函數(shù)的調(diào)用格式： gets(待輸入字符串首地址)； 例12.15 ch

11、ar str120; gets(str1); 執(zhí)行上面語句，若從鍵盤輸入： Hi spels 系統(tǒng)將讀入10個字符，包括空格和回車符，依次 存放在數(shù)組str中，系統(tǒng)自動用0來取代最后的 回車符。 字符串?dāng)?shù)組，即數(shù)組中的每一個元素存放 的都是一個字符串。在C語言中，可以通過 二維字符數(shù)組或一維指針數(shù)組處理。 一. 二維字符數(shù)組存放字符串?dāng)?shù)組 通過前面的學(xué)習(xí)，我們可以把二維數(shù)組 看作是一個一維數(shù)組，該數(shù)組的每一個元 素又是一個一維數(shù)組。假如這些一維數(shù)組 中存放的都是字符串，那么這個二維數(shù)組 保存的就是一個字符串?dāng)?shù)組。 如：char str520; 我們可以把這個二維數(shù)組看作是一個由5個字符串 組成

12、的一維數(shù)組，每個字符串的長度最大可以是 19個字符。 例12.16 char name420=“I”,”am”,”a”,”teacher”; 或 char name20=“I”,”am”,”a”,”teacher”; 例12.16中，二維數(shù)組name存放的就是一個字符串 數(shù)組。name0、name1、name2、name3分 別存放了“I”,”am”,”a”,”teacher”四個字符串?？?以調(diào)用puts(namei)來對以上字符串進(jìn)行輸出， 其中i的取值應(yīng)該在01之間。 可以定義一個一維字符指針數(shù)組，來處理字符串?dāng)?shù)組。若 字符指針數(shù)組中的每一個元素都指向一個字符串，即可以 認(rèn)為該指針數(shù)組處

13、理的是一個字符串?dāng)?shù)組。 char *pname4= “I”,”am”,”a”,”teacher”; 或char *pname= “I”,”am”,”a”,”teacher”; pname中的四個元素pname0 、pname1、 pname2、 pname3分別指向字符串“I”,”am”,”a”,”teacher”。系統(tǒng)通 過無名的一維數(shù)組來存儲這些字符串，各字符串之間并不 一定占用連續(xù)的存儲單元。一旦pname中的元素重新賦值， 如果沒有其它字符指針指向相應(yīng)的字符串，則相應(yīng)的字符 串就會丟失。可以通過pnamei來引用上述中的字符串， 或者通過pnameij來引用該字符串中的字符。 一. 字

14、符串拷貝 例12.17 編寫函數(shù)strcopy(char *d,char *s), 將指針s所指向的字符串復(fù)制到指針d 所指向的存儲空間中。 char *strcopy(char *d, char *s) char *p=d; while(*s!=0) *p=*s; p+; s+; *p=0; return d; 復(fù)制字符串，就是把s所指向的字符串，逐 個的賦給d所指向的存儲空間。C語言系統(tǒng) 為用戶提供了庫函數(shù)strcpy可以實現(xiàn)字符拷 貝的功能。strcpy的調(diào)用格式： strcpy(d,s); 此函數(shù)把s指向的字符串拷貝復(fù)制到d指向 存儲空間。注意：在調(diào)用這個函數(shù)時，程 序必須包含stri

15、ng.h頭文件。同時為了保證 賦值的合法性，d所指向的空間長度必須足 夠容納s串。 例12.18 編寫函數(shù)strlength(char *str)，求字符串str 的字符串長度。 int strlength(char *str) int i=0; while(stri!=0) i+; return i; C語言系統(tǒng)為用戶提供了庫函數(shù)strlen可以 實現(xiàn)以上函數(shù)功能。strlen的調(diào)用格式為： strlen(s); 此函數(shù)返回s指向的字符串的長度?？梢园?該函數(shù)的返回值賦給一個整型變量，如 len=strlen(s); 注意：在調(diào)用這個函數(shù)時，程序必須包含頭 文件string.h頭文件。 例1

16、2.19 編寫函數(shù)strcatt(char *d, char *s)，將s指向的字符復(fù)制到d所指向字符串 的后面。 void strcatt(char *d, char *s) int len; len=strlen(d); d+=len; while(*s!=0) *d=*s; d+; s+; *d=0; 該函數(shù)先求出d字符串的長度，然后把指針d移動 到字符串d的末尾，最后通過while循環(huán)把s所指向 的字符串的字符依次賦給d指向的字符串的后面。 C語言系統(tǒng)為用戶提供了庫函數(shù)strcat可以實現(xiàn)以 上函數(shù)功能。strcat調(diào)用格式為： strcat(d,s); 此函數(shù)把s指向的字符串復(fù)制到d指向的字符串的 后面