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C語言字符數組及其應用基礎教程

編輯:關於C語言
 

用來存放字符量的數組稱為字符數組。
 

字符數組的定義

形式與前面介紹的數值數組相同。例如:
    char c[10];
由於字符型和整型通用,也可以定義為int c[10],但這時每個數組元素占2個字節的內存單元。

字符數組也可以是二維或多維數組。例如:
    char c[5][10];
即為二維字符數組。
 

字符數組的初始化

字符數組也允許在定義時作初始化賦值。例如:
    char c[10]={'c', '  ', 'p', 'r', 'o', 'g', 'r', 'a','m'};
賦值後各元素的值為:
    c[0]的值為‘c’
    c[1]的值為‘ ’
    c[2]的值為‘p’
    c[3]的值為‘r’
    c[4]的值為‘0’
    c[5]的值為‘g’
    c[6]的值為‘r’
    c[7]的值為‘a’
    c[8]的值為‘m’

其中c[9]未賦值,由的值為‘p’系統自動賦予0值。當對全體元素賦初值時也可以省去長度說明。例如:
    char c[]={'c', ' ', 'p', 'r', 'o', 'g', 'r', 'a', 'm' };
這時C數組的長度自動定為9。
 

字符數組的引用

字符數組和普通數組一樣,也是通過下標引用。

【例7-8】輸出字符數組中的元素。

#include <stdio.h>
int main(void){
    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;
}

本例的二維字符數組由於在初始化時全部元素都賦以初值,因此一維下標的長度可以不加以說明。
 

字符串和字符串結束標志

在C語言中沒有專門的字符串變量,通常用一個字符數組來存放一個字符串。前面介紹字符串常量時,已說明字符串總是以'\0'作為串的結束符。因此當把一個字符串存入一個數組時,也把結束符'\0'存入數組,並以此作為該字符串是否結束的標志。有了'\0'標志後,就不必再用字符數組的長度來判斷字符串的長度了。

C語言允許用字符串的方式對數組作初始化賦值。例如:
    char c[]={'c', ' ','p','r','o','g','r','a','m'};
可寫為:
    char c[]={"C program"};
或去掉{}寫為:
    char c[]="C program";

用字符串方式賦值比用字符逐個賦值要多占一個字節, 用於存放字符串結束標志'\0'。上面的數組c在內存中的實際存放情況為:

‘\0'是由C編譯系統自動加上的。由於采用了‘\0'標志,所以在用字符串賦初值時一般無須指定數組的長度, 而由系統自行處理。
 

字符數組的輸入輸出

在采用字符串方式後,字符數組的輸入輸出將變得簡單方便。除了上述用字符串賦初值的辦法外,還可用printf函數和scanf函數一次性輸出輸入一個字符數組中的字符串,而不必使用循環語句逐個地輸入輸出每個字符。

【例7-9】使用printf()輸出整個字符數組。

#include <stdio.h>
int main(void){
    char c[]="BASIC\ndBASE";
    printf("%s\n",c);
    return 0;
}

注意在本例的printf函數中,使用的格式字符串為“%s”,表示輸出的是一個字符串。而在輸出表列中給出數組名則可。不能寫為:printf("%s",c[]);

【例7-10】使用 scanf() 從控制台輸入一個字符串,然後使用 printf() 將其輸出。

#include <stdio.h>
int main(void){
    char st[15];
    printf("input string: ");
    scanf("%s",st);
    printf("your string is: %s\n",st);
    return 0;
}

本例中由於定義數組長度為15,因此輸入的字符串長度必須小於15,以留出一個字節用於存放字符串結束標志`\0`。應該說明的是,對一個字符數組,如果不作初始化賦值,則必須說明數組長度。還應該特別注意的是,當用scanf函數輸入字符串時,字符串中不能含有空格,否則將以空格作為串的結束符。

例如當輸入的字符串中含有空格時,運行情況為:
    input string: this is a book
輸出為:
    your string: this
從輸出結果可以看出空格以後的字符都未能輸出。為了避免這種情況,可多設幾個字符數組分段存放含空格的串。程序可改寫如下:

【例7-11】

#include <stdio.h>
int main(void){
    char st1[6],st2[6],st3[6],st4[6];
    printf("input string:");
    scanf("%s%s%s%s",st1,st2,st3,st4);
    printf("your string: %s %s %s %s\n",st1,st2,st3,st4);
    return 0;
}

本程序分別設了四個數組, 輸入的一行字符的空格分段分別裝入四個數組。然後分別輸出這四個數組中的字符串。在前面介紹過,scanf的各輸入項必須以地址方式出現,如 &a、&b 等。但在前例中卻是以數組名方式出現的,這是為什麼呢?

這是由於在C語言中規定,數組名就代表了該數組的首地址。整個數組是以首地址開頭的一塊連續的內存單元。如有字符數組char c[10],在內存可表示如圖。


設數組c的首地址為2000,也就是說c[0]單元地址為2000。則數組名c就代表這個首地址。因此在c前面不能再加地址運算符&。如寫作scanf("%s",&c);則是錯誤的。在執行函數printf("%s",c) 時,按數組名c找到首地址,然後逐個輸出數組中各個字符直到遇到字符串終止標志'\0'為止。

回答讀者問題

讀者@FOREVER_LOVE嫣然留言說,搞不清楚字符數組和普通數組的區別。

筆者已經作了解答,並整理成一篇文章,放在本章最後,請查看:C語言字符數組和普通數組的區別

   
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