📝 字符串的三种表示形式

1. 字符数组

char buf[128] = "hello";  // 在栈上分配的可修改内存

2. 字符指针

char* str_ptr = buf;  // 指向字符数组的指针

3. 字符串常量

const char* str_literal = "hello,world";  // 只读的字符串常量

重要说明：虽然都使用 char* 类型，但字符串常量实际上是 const char* 类型。

🔒 字符串常量详解

特性说明

const char* str = "hello,world";  // 正确：指向字符串常量
// str[0] = 'H';  // ❌ 错误！字符串常量是只读的

为什么是const char*？

字符串常量存储在只读内存区（常量区）
修改会导致未定义行为

为什么不需要长度信息？

C风格字符串以 \0（空字符）作为结束标记
遇到 \0 即认为字符串结束

🔄 字符串基本操作

1. 字符串遍历

#include <stdio.h>

void show_string(const char* str) {
    printf("遍历字符串: ");
    for (int i = 0; str[i] != '\0'; i++) {
        printf("%c ", str[i]);
    }
    printf("\n");
}

// 测试示例
int main() {
    show_string("Hello");
    return 0;
}

输出：

遍历字符串: H e l l o

2. 字符串长度计算

#include <stdio.h>

int get_length(const char* str) {
    int count = 0;
    while (str[count] != '\0') {
        count++;
    }
    return count;
}

// 测试示例
int main() {
    char str1[128] = {'h', 'e', '\0', 'n', 'i', 'c', 'e'};  // 长度为2
    char str2[128] = {'\0', 'h', 'e', 'l', 'l', 'o'};       // 长度为0
    
    printf("str1长度: %d\n", get_length(str1));  // 输出: 2
    printf("str2长度: %d\n", get_length(str2));  // 输出: 0
    printf("'Hello'长度: %d\n", get_length("Hello")); // 输出: 5
    
    return 0;
}

3. 字符串复制

#include <stdio.h>

void string_copy(const char* src, char* dst) {
    int i = 0;
    while (1) {
        dst[i] = src[i];
        if (src[i] == '\0') break;
        i++;
    }
}

// 测试示例
int main() {
    char src[] = "hello";
    char dst[128];  // 确保目标缓冲区足够大
    
    string_copy(src, dst);
    printf("复制结果: %s\n", dst);
    
    // ❌ 这不是字符串复制！
    char buf[128] = "hello";
    char* p = buf;  // 这只是指针赋值，不是内容复制
    
    return 0;
}

复制注意事项：

目标缓冲区必须足够大
必须复制结束符 \0
指针赋值 ≠ 字符串复制

4. 字符串比较

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int string_compare(const char* str1, const char* str2) {
    int i = 0;
    while (str1[i] != '\0' && str2[i] != '\0') {
        if (str1[i] < str2[i]) return -1;
        if (str1[i] > str2[i]) return 1;
        i++;
    }
    
    if (str1[i] == '\0' && str2[i] == '\0') return 0;
    if (str1[i] == '\0') return -1;
    return 1;
}

// 测试示例
int main() {
    char input[128];
    
    printf("请输入 'yes' 或 'no': ");
    scanf("%s", input);
    
    // ✅ 正确：使用strcmp或自定义比较函数
    if (string_compare(input, "yes") == 0) {
        printf("OK\n");
    } else {
        printf("Cancel\n");
    }
    
    // ❌ 错误：比较的是地址，不是内容
    // if (input == "yes") { ... }
    
    return 0;
}

比较规则：

逐个字符比较ASCII值
所有字符相同且同时结束 → 相等
发现不同字符 → 立即返回比较结果
一个字符串是另一个的前缀 → 较短的小于较长的

🗑️ 字符串删除操作

基础删除方法（高成本）

#include <stdio.h>
#include <string.h>

// 从指定位置删除一个字符（需要移动后续所有字符）
void erase_char(char text[], int index) {
    int len = strlen(text);
    if (index < 0 || index >= len) return;
    
    for (int i = index; i < len; i++) {
        text[i] = text[i + 1];  // 后续字符前移
    }
}

// 测试示例
int main() {
    char text[] = "hello";
    printf("原始: %s\n", text);
    
    erase_char(text, 1);  // 删除 'e'
    printf("删除后: %s\n", text);  // 输出: hllo
    
    // 删除末尾字符（低成本）
    text[strlen(text) - 1] = '\0';
    printf("删除末尾后: %s\n", text);  // 输出: hll
    
    return 0;
}

例如：从一个字符串中间删除一个字符

char str[10] = "hello"

原字符串

删除 'e' , 后面的字符需要前移 - 结果："hllo"

从字符串中间删除字符，这个操作是一个成本比较高的操作，每次都要移动很多数据。

高效删除方法：复制替代法

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

// 删除字符串中所有指定字符（高效版本）
void erase_all_chars(char text[], char char_to_delete) {
    int len = strlen(text);
    int new_index = 0;
    
    // 原地删除，不需要额外内存
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        if (text[i] != char_to_delete) {
            text[new_index] = text[i];
            new_index++;
        }
    }
    text[new_index] = '\0';  // 添加新的结束符
}

// 需要额外内存的版本（适用于复杂删除规则）
void erase_all_chars_with_malloc(char text[], char char_to_delete) {
    int len = strlen(text);
    char* temp = (char*)malloc(len + 1);  // 临时缓冲区
    int new_index = 0;
    
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        if (text[i] != char_to_delete) {
            temp[new_index] = text[i];
            new_index++;
        }
    }
    temp[new_index] = '\0';
    
    strcpy(text, temp);  // 复制回原数组
    free(temp);          // 释放临时内存
}

// 测试示例
int main() {
    char text[] = "China is a great country with a long history";
    printf("原始: %s\n", text);
    
    erase_all_chars(text, 'a');  // 删除所有 'a'
    printf("删除所有'a'后: %s\n", text);
    
    return 0;
}