- 讨论如何使用字符数组
- C语言没有提供字符串的数据类型,而是使用char类型的数组元素存储字符串
- 标准库函数如何简化字符串的处理
问题:
1、如何创建字符串变量??
2、哪些库函数能处理字符串,如何应用他们呢?
注意:
字符数组用来存储字符串
字符串数组的大小必须要大于字符串的长度,当不知道字符串的长度时,为了避免越界,则应定义一个足够达的字符数组用来存储字符串。这样就会造成空间的浪费
指针是存储字符串的首地址的,利用指针可以避免空间浪费
把一个字符串赋值给一个字符型数组,则数组名可表示字符串的首地址,
6.1什么是字符串
(1) 必须把字符串中的双引号写成转义序列"
printf (" \" you right \" ");
" you right"
(2)要在字符串中包含反斜杠,也必须使用转义序列 \
因为字符串中的反斜杠总是表示转义序列的开头。
- \0 即空字符,C语言中的字符串总是由\0字符结束
字符串的长度永远比字符串中的字符数多1
字符串常量是放在一对双引号内一串字符或符号
必须把字符串中的双引号写成转义序列
- 空字符(\0)是字符串的终止符,而NULL是一个符号,表示不引用任何内容的内存地址
6.2存储字符串的变量
C根本就没有字符串变量
但标准库提供了许多函数来处理字符串
问题:如何创建字符串变量
使用char类型的数组保存字符串
char 数组变量的声明如下
char saying[20];
这个变量可以存储一个至多包含19个字符的字符串,因为必须给终止符提供一个数组元素。
初始化字符串变量
char saying[] = "This is a string.";
用一个字符串初始化char类型数组的部分元素
char str[40] = " To be";
初始化一个char数组,将它声明为常量,是处理标准信息的好办法
const char message[] = "The end of the world is nigh.";
字符串数组
可以使用char类型的二维数组存储字符串,
char sayings[3][32] = {
"Manners maketh man,",
"Many hands make light work.",
"Too many cooks spoil the broth."
};
- 第一维指定数组可以包含的字符串个数
- 在字符串数组中必须指定第二维的大小,还必须确保第二维的空间足以容纳最长的字符串,包含终止符。
char sayings[][32] = {
"Manner maketh man,";
"Many hands make lighe work.",
"Too many cooks spoil the broth."
};
for(unsigned int i = 0; i < sizeof(sayings)/sizeof(saying[0]); ++i)
printf("%s\n", sayings[i]);
- 使用sizeof运算符可以确定数组中的字符串个数
6.3 字符串的操作
6.3.1检查对C11的支持
- 所有可选函数名都以_s结尾
#include <stdio.h>
int main(void)
{
#if defined __STDC_LIB_EXT1__
printf("Optional functions are defined.\n");
#else
printf("Optional functions are not defined.\n");
#elseif
return 0;
}
6.3.2 确定字符串的长度
strnlen_s函数
概念: strnlen_s函数返回字符串的长度,
- strnlen_s函数需要两个参数:
第一个参数:字符串的地址(这是一维char数组的数组名)
第二个参数:数组的大小
strnlen_s()函数把字符串的长度返回一个size_t类型整数值
for(unsigned int i=0; i < strCount ; ++i)
{
printf("The string:\n \"%s"\n contains %zu characters.\n",str[i], strnlen_s(str[i], sizeof(str[i])));
}
6.3.3复制字符串
strcat()函数 、 strncat()函数
概念: strcpy_s()函数可以把一个字符串变量的内容赋予另一个字符串
strcat()函数需要三个参数:
第一个参数:指定复制目标
第二个参数:是一个整数,指定第一个参数的大小
第三个参数:源字符串
char source[] = "Only the mediocre are always at their best.";
char destination[50];
if(strcpy_s(destination, sizeof(destination), source))
printf("An error occurred copying the string,\n");
6.3.4连接字符串
strcat()函数 strncat()函数
概念: strcat_s()函数连接是把一个字符串连接到另一个字符串的尾部
strcat_s()函数需要三个参数
第一个参数:要添加新字符串的字符串地址
第二个参数:第一个参数可以存储的最大字符串长度,
第三个参数:要添加到第一个参数中的字符串地址
strcat()函数把一个整数错误码返回为errno_t类型的值,他是一个取决于编译器的整数类型
示例
char str1[50] = " To be, or not to be "
char str2[] = "that is the question.";
int retval = strcat_s( str1, sizeof(str1), str2 );
if(retval)
printf("There was an error joining the strings.Error code = %d",retval);
else
printf("The combined strings:\n%s\n",str1);
工作方式
char str1[50] = "To be,or not to be, ";
char str2[] = "that is the question.";
int retval = strncat_s(str1, sizeof(str1), str2, 4);
if(retval)
printf("There was an error joining the strings. Error code = %d",retval);
else
printf("The combined strings:\n%s\n", str1);
6.3.5比较字符串
什么是字符码??
两个字符串的比较是基于它们的字符码
函数strcmp()比较两个字符串,返回一个小于,等于,或大于0 的int值分别对应str1小于,等于或大于str2
要确定第一个字符串是小于还是大于第二个字符串,应比较两个字符串中第一对不同的字符,例如:第一个字符串中某个字符的字符码小于第二个字符串中的对应字符,第一个字符串就小于第二个字符串,以字母次序安排字符串时,比较适合。
- 注意:比较字符串没有可选函数
char str1[] = "The quick brown fox";
char str2[] = "The quick black fox";
if(strcmp(str1, str2) > 0)
printf("str1 is greater than str2.\n");
if(strnamp(str1,str2, 10) <= 0)
printf("\n%s\n%s", str1, str2);
else
printf("\n%s\n%s", str2, str1);
整数包括正整数和负整数和零。
只有strcmp()函数返回一个负数,才会执行printf()函数,此时,strcmp()函数会在这两个字符串中找到一对不相同的字符
strncmp()函数的第三个参数是size_t 整数参数指定要比较的字符数。
6.3.6 搜索字符串
头文件< string.h>声明了几个字符串搜索函数
1 指针的概念
指针是含有地址的变量
*是取消引用运算符,其作用是访问指针指定的地址中存储的数据。
2 搜索字符串中的一个字符
概念:strchr()在字符串中搜索给定的字符,
strchr()函数的参数:
第一个参数:要搜索的字符串
第二个参数:要查找的字符
- 函数返回在字符串中找到的第一个给定字符的地址。要存储这个返回值就必须创建一个能存储字符地址的变量,如果没有找到给定的字符,函数就会返回NULLU,表示这个指针没有指向任何对象。
函数strchr()的用法:
char str[] = "The quick brown fox";
char ch = 'q';
char *pGot_char = NULL;
pGot_char = strchr(str , ch);
strchr()函数希望其第二个参数是int类型。
int ch = 'q';
printf(" Character found was %c.", *pGot_char);
if(pGot_char)
printf("Character found was '%c'.", *pGot_char);
这条语句的输出:
Character found was 'q'.
printf("The substring beginning with '%c' is:\"%s\"\n",ch , pGot_char);
这个语句的输出:
The substring beginning with 'q' is: "quick brown fox"
char str[] ="Peter piper picked a peck of pickled pepper.";
char ch = 'p';
char *pGot_char = str;
int count = 0;
while(pGot_char = strchr(pGot_char, ch))
{
++count;
++pGot_char;
}
printf("The character '%c' was found %d times in the following string:\n\"%s\"\n", ch , count ,str);
The character 'p' was found 8 times in the following string:
"Peter piper picked a peck of pickled pepper."
表示文件尾的EOF字符是一个负整数
3.在字符串中查找子字符串
strstr()函数查找一个字符串中的子字符串,返回找到的第一个子字符串的位置指针
strstr()函数
第一个参数:要搜索的字符串
第二个参数:要查找的子字符串
使用strstr()函数的例子:
char text[] = "Every dog has his day";
char word[] = "dog";
char *pFound = NULL;
pFound = strstr(text, word);
6.3.7单元化字符串
标记:是字符串中用某些预定界定符界定的一个字符序列
标准库提供了strtok()函数,来单元化字符串
strtok()strtok()函数需要两个参数:
第一个参数:要单元化的字符串
四二个参数:包含所有可能的界定符的字符串可选的单元化函数strtok_s()函数,允许多次调用函数,在单个字符串中连续查找界定符
strtok_s()函数需要4个参数
str:要单元化的字符串的地址
str_size:包含数组长度的整数变量的地址
delimiters:包含所有可能界定符的字符串的地址
pptr:指向char*型变量的指针
gets_s()函数和scanf_s()函数的区别:
使用gets_s()函数读取输入是因为它可以读取字符串,包括空格,而scanf_s()不能。gets_s()函数会把至多buf_len- 1个字符读入buf,并追加一个\0
6.3.8将换行符读入字符串
fgets()函数很好的实现输入过程,fgets()函数在输入的字符串存储换行符来结束输入过程,这是一个很有用的输入函数。可以用于读取文件和读取键盘的输入
- fgets()函数需要三个参数
第一个参数:输入数组str的地址
第二个参数:要读取的最大字符数(通常是str的字符串长度)
第三个参数:输入源
6.4分析和转换字符串
在头文件<ctype.h>中声明的标准库函数
分析函数可以测试有什么样的字符
- 字符分类函数
|---------函数------- |-------测试内容 --------- --------| |
|------------------- : |:------------------------------ :|
| islower | 小写字母 |
| isupper | 大写字母 |
| isalpha | 大写或小写字母 |
| isalnum | 大写或小写字母或数字 |
| iscntrl | 控制字符,包括空格 |
| isgraph | 打印字符,不包括空格 |
| isdigit | 十进制数字'0'·~'9' |
| isxdigit | 十六进制数字 |
| isblank | 标准空白字符 |
| isspace | 空白字符 |
| ispunct |isspace和isalnum返回false的可打印字符 |
6.4.1 转换字符的大小写形式
标准库<ctype.h>还包含两个转换函数。函数toupper()将小写字母转换为大写,函数tolower()将大写字母转换为小写。
可以把一个字符串转换成大写:
for(int i = 0; (buf[i] = (char)toupper(buf[i])) != '\0' ; ++i);
这个循环会一次一个字符的遍历字符串,将buf 数组的整个字符串转换成大写
6.4.2将字符串转换为数值
在头文件<stdlib.h>声明了一些能将字符串转换为数值的函数
十六进制的值必须以0X或0x开头
八进制的值必须以0开头
double value = 0;
char str[] = "3.5 2.5 1.26";
char *pstr = str;
char *ptr = str;
while(true)
{
value = strtod(pstr,&ptr);
if(pstr == ptr)
break;
else
{
printf(" %f",value);
pstr = ptr;
}
}
char str[] = " 123 234 0xAB 111011";
char *pstr = str;
char *ptr =NULL;
long a = strtol(pstr, &ptr,0);
pstr = ptr;
unsigned long b = strtoul(pstr, &ptr,0);
pstr = ptr;
long c = strtol(pstr , &ptr, 16);
pstr = ptr;
long d = strtol(pstr,&ptr, 2);
常用的字符串函数如下:
使用字符串函数注意以下事项:
1、strlen()获取字符串的长度,在字符串长度中是不包括‘\0’而且汉字和字母的长度是不一样的。
2、strcmp()在比较的时候会把字符串先转换成ASCII码再进行比较,返回的结果为0表示s1和s2的ASCII码相等,返回结果为1表示s1比s2的ASCII码大,返回结果为-1表示s1比s2的ASCII码小,
3、strcpy()拷贝之后会覆盖原来字符串且不能对字符串常量进行拷贝,
4、strcat在使用时s1与s2指的内存空间不能重叠,且s1要有足够的空间来容纳要复制的字符串,