浅谈C语言数组之字符数组

 字符数组

简单来说，用来存放字符量的数组称为字符数组。

字符数组的定义

形式与前面介绍的数值数组相同。

例如：

    char c[10];

由于字符型和整型通用，也可以定义为 int c[10]但这时每个数组元素占 2 个字节的内存单元。

字符数组也可以是二维或多维数组。

例如：

    char c[5][10];

即为二维字符数组。

字符数组的初始化

字符数组也允许在定义时作初始化赋值。

例如：

char c[10]={‘c’, ‘    ’, ‘p’, ‘r’, ‘o’, ‘g’, ‘r’, ‘a’,’m’};

赋值后各元素的值为：

c[0]的值为‘c’

c[1]的值为‘ ’

c[2]的值为‘p’  

c[3]的值为‘r’

c[4]的值为‘0’

c[5]的值为‘g’

c[6]的值为‘r’

c[7]的值为‘a’

c[8]的值为‘m’

注意：其中 c[9]未赋值，它的值为‘编译系统自动赋予 0 值。 当对全体元素赋初值时也可以省去长度说明。

例如：

    char c[]={`c`,` `,`p`,`r`,`o`,`g`,`r`,`a`,`m`};

这时 C 数组的长度自动定为 9。

 举例：

#include <stdio.h>
int main()

{

  int i,j;

  char a[][5]={{'B','A','S','I','C',},{'d','B','A','S','E'}};

  for(i=0;i<=1;i++)

    {

      for(j=0;j<=4;j++)

          printf("%c",a[i][j]);

      printf("\n");

    }
	return 0;
}

二维字符数组由于在初始化时全部元素都赋以初值，因此一维下标的长度可以不加以说明。

字符串和字符串结束标志

在Ｃ语言中没有专门的字符串变量，通常用一个字符数组来存放一个字符串。前面介绍字符串常量时，已说明字符串总是以'\0'作为串的结束符。因此当把一个字符串存入一个数组时，也把结束符'\0'存入数组，并以此作为该字符串是否结束的标志。有了'\0'标志后，就不必再用字符数组的长度来判断字符串的长度了。

Ｃ语言允许用字符串的方式对数组作初始化赋值。

例如：

    char c[]={'c', ' ','p','r','o','g','r','a','m'};

可写为：

        char c[]={"C program"};

    或去掉{}写为：

        char c[]="C program";

用字符串方式赋值比用字符逐个赋值要多占一个字节， 用于存放字符串结束标志'\0'。上面的数组 c 在

 内存中的实际存放情况为：

 C    p  r  o  g  r  a  m  \0

   注意： ‘\0'是由 C 编译系统自动加上的。由于采用了‘\0'标志，所以在用字符串赋初值时一般无须指定数组的长度， 而由系统自行处理。

 字符数组的输入输出

在采用字符串方式后，字符数组的输入输出将变得简单方便。

除了上述用字符串赋初值的办法外，还可用 printf 函数和 scanf 函数一次性输出输入一个字符数组中的字符串，而不必使用循环语句逐个地输入输出每个字符。

#include <stdio.h>
int main()

{

  char c[]="BASIC\ndBASE";

  printf("%s\n",c);
  return 0;
}

注意这里的 printf 函数中，使用的格式字符串为“%s”，表示输出的是一个字符串。而在输出表列中给出数组名则可。不能写为：printf("%s",c[]);

#include <stdio.h>
int main()

{

  char st[15];

  printf("input string:\n");

  scanf("%s",st);

  printf("%s\n",st);
  return 0;
}

由于定义数组长度为 15，因此输入的字符串长度必须小于 15，以留出一个字节用于存放字符串结束标志`\0`。应该说明的是，对一个字符数组，如果不作初始化赋值，则必须说明数组长度。还应该特别注意的是，当用 scanf 函数输入字符串时，字符串中不能含有空格，否则将以空格作为串的结束符。

字符串处理函数

Ｃ语言提供了丰富的字符串处理函数， 大致可分为字符串的输入、输出、合并、修改、比较、转换、复制、搜索几类。 使用这些函数可大大减轻编程的负担。用于输入输出的字符串函数，在使用前应包含头文件"stdio.h"，使用其它字符串函数则应包含头文件"string.h"。

下面介绍几个最常用的字符串函数。

1.  字符串输出函数 puts

   格式：  puts (字符数组名)

   功能：把字符数组中的字符串输出到显示器。 即在屏幕上显示该字符串。

#include"stdio.h"

main()

{
  char c[]="BASIC\ndBASE";

  puts(c);

}

 

   从程序中可以看出 puts 函数中可以使用转义字符，因此输出结果成为两行。puts 函数完全可以由 printf函数取代。当需要按一定格式输出时，通常使用 printf 函数。

1.  字符串输入函数 gets

   格式：  gets  (字符数组名)

   功能：从标准输入设备键盘上输入一个字符串。

 本函数得到一个函数值，即为该字符数组的首地址。

#include"stdio.h"

main()

{

  char st[15];

  printf("input string:\n");

  gets(st);

  puts(st);

}

    可以看出当输入的字符串中含有空格时，输出仍为全部字符串。说明 gets 函数并不以空格作为字符串输入结束的标志，而只以回车作为输入结束。这是与 scanf 函数不同的。

1.  字符串连接函数 strcat

   格式：  strcat (字符数组名 1，字符数组名 2)

   功能：把字符数组 2 中的字符串连接到字符数组 1 中字符串的后面，并删去字符串 1 后的串标志“\0”。本函数返回值是字符数组 1 的首地址。

#include"string.h"

main()

{

  static char st1[30]="My name is ";

  int st2[10];

  printf("input your name:\n");

  gets(st2);

  strcat(st1,st2);

  puts(st1);

}

    本程序把初始化赋值的字符数组与动态赋值的字符串连接起来。要注意的是，字符数组 1 应定义足够的长度，否则不能全部装入被连接的字符串。

1.  字符串拷贝函数 strcpy

   格式：  strcpy (字符数组名 1，字符数组名 2)

   功能：把字符数组 2 中的字符串拷贝到字符数组 1 中。串结束标志“\0”也一同拷贝。字符数名 2，也可以是一个字符串常量。这时相当于把一个字符串赋予一个字符数组。

#include"string.h"

main()

{

  char st1[15],st2[]="C Language";

  strcpy(st1,st2);

  puts(st1);printf("\n");

}

本函数要求字符数组 1 应有足够的长度，否则不能全部装入所拷 贝的字符串。

1.  字符串比较函数 strcmp

   格式：  strcmp(字符数组名 1，字符数组名 2)

   功能：按照 ASCII 码顺序比较两个数组中的字符串，并由函数返回值返回比较结果。

          字符串 1＝字符串 2，返回值＝0；

          字符串 2〉字符串 2，返回值〉0；

          字符串 1〈字符串 2，返回值〈0。

本函数也可用于比较两个字符串常量，或比较数组和字符串常量。

#include"string.h"

main()

{ int k;

  static char st1[15],st2[]="C Language";

  printf("input a string:\n");

  gets(st1);

  k=strcmp(st1,st2);

  if(k==0) printf("st1=st2\n");

  if(k>0) printf("st1>st2\n");

  if(k<0) printf("st1<st2\n");

}

本程序中把输入的字符串和数组 st2 中的串比较，比较结果返回到 k 中，根据 k 值再输出结果提示串。

当输入为 dbase 时，由 ASCII 码可知“dBASE”大于“C Language”故 k〉0,输出结果“st1>st2”。

1.  测字符串长度函数 strlen

   格式：  strlen(字符数组名)

   功能：测字符串的实际长度(不含字符串结束标志‘\0’) 并作为函数返回值。

#include"string.h"

main()

{ int k;

  static char st[]="C language";

  k=strlen(st);

  printf("The lenth of the string is %d\n",k);

}

程序举例

 把一个整数按大小顺序插入已排好序的数组中。

for(j=i+1;j<10;j++)

if(q<a[j]) {p=j;q=a[j];}

if(p!=i)

{

  s=a[i];

  a[i]=a[p];

  a[p]=s;

}

printf("%d ",a[i]);

为了把一个数按大小插入已排好序的数组中，应首先确定排序是从大到小还是从小到大进行的。设排序是从大到小进序的，则可把欲插入的数与数组中各数逐个比较，当找到第一个比插入数小的元素 i 时，该元素之前即为插入位置。然后从数组最后一个元素开始到该元素为止，逐个后移一个单元。最后把插入数赋予

元素 i 即可。如果被插入数比所有的元素值都小则插入最后位置。

main()

{

  int i,j,p,q,s,n,a[11]={127,3,6,28,54,68,87,105,162,18};

  for(i=0;i<10;i++)

      { p=i;q=a[i];

      }

    printf("\ninput number:\n");

    scanf("%d",&n);

    for(i=0;i<10;i++)

      if(n>a[i])

      {for(s=9;s>=i;s--) a[s+1]=a[s];

      break;}

      a[i]=n;

    for(i=0;i<=10;i++)

      printf("%d ",a[i]);

    printf("\n");

}

 

本程序首先对数组 a 中的 10 个数从大到小排序并输出排序结果。然后输入要插入的整数 n。再用一个 for语句把 n 和数组元素逐个比较，如果发现有 n>a[i]时，则由一个内循环把 i 以下各元素值顺次后移一个单元。后移应从后向前进行(从 a[9]开始到 a[i]为止)。 后移结束跳出外循环。插入点为 i，把 n 赋予 a[i]即可。 如所有的元素均大于被插入数，则并未进行过后移工作。此时 i=10，结果是把 n 赋于 a[10]。最后一个循环输出插入数后的数组各元素值。

  程序运行时，输入数 47。从结果中可以看出 47 已插入到 54 和 28 之间。

本章小结

1.数组是程序设计中最常用的数据结构。数组可分为数值数组(整数组，实数组)，字符数组以及后面将要介绍的指针数组，结构数组等。

2.数组可以是一维的，二维的或多维的。

3.数组类型说明由类型说明符、数组名、数组长度(数组元素个数)三部分组成。数组元素又称为下标变量。 数组的类型是指下标变量取值的类型。

4.对数组的赋值可以用数组初始化赋值，输入函数动态赋值和赋值语句赋值三种方法实现。 对数值数组不能用赋值语句整体赋值、输入或输出，而必须用循环语句逐个对数组元素进行操作。