文章概述
本文章讲述关于C语言的主要内容如下:
1.字符数组、2.一维数组与指针、3.二维数组与指针、4.字符串与指针、5.字符串指针数组
一、字符数组
定义一维数组时,系统会在内存中为其分配一段存储空间,数组名就是数组在内存中的首地址。数组中的元素类型为字符型时,称为字符数组。字符数组中的每个元素可以存放一个字符。
注意:单引号‘’用来表示字符,双引号“”用来表示字符串
1、字符数组定义和引用
定义形式如下:
char 数组标识符[常量表达式]
char cArray[5]; // 字符数组的引用 cArray[0]='H',cArray[1]='e',cArray[2]='l',cArray[3]='l',cArray[4]='o';
对字符数组进行初始化操作时,有以下几种方法:
(1)逐个字符赋给数组中的元素,例如:
char cArray[5]={'H','e','l','l','o'};
定义字符数组的同时进行初始化,此时可以省略数组长度,系统会自动根据初值个数来确定数组长度:
char cArray[]={'H','e','l','l','o'};
(2)利用字符串给字符数组赋值,例如:
char cArray[]={"Hello"};
或者将“{}”去掉,写成:
char cArray[]="Hello";
2、字符数组的结束标志
在C语言中,使用字符数组保存字符串时,系统会自动为其添加“\0”作为结束符。即用字符串方式赋值比用字符逐个赋值要多占一个字节。
char cArray[]=“Hello”;
等价于:
char cArray[]={‘H’,‘e’,‘l’,‘l’,‘o’,‘\0’}; //此时,占用6个字节
3、字符数组的输入和输出
字符数组的输入和输出可以使用两种格式字符:“%c”和“%s”:
1)%c可实现数组中字符的逐个输入与输出;
2)%s可将整个字符串输入或输出;
使用格式字符“%s”输出字符串时,需要注意以下几种情况:
输出字符中不包括结束符“\0”;
printf函数中的输出项是字符数组名cArray,而不是数组中的元素名cArray[0]等;
即使数组长度大于字符串实际长度,也只会输出到“\0”为止;
二、数组与指针
使用数组是,系统需要提供一段连续的内存来存储数组中的各元素,如果把数组的地址赋给指针变量,就可以通过指针变量来引用数组。
1、一维数组与指针
将数组的首地址传给指针变量,则该指针就指向了这个一维数组。例如:
int *p,a[5]; p=a
这里a是数组名,即数组的首地址,将它赋给指针变量p,即将a的首地址赋给p,也可以写成如下形式:
int *p,a[5]; p=&a[0];
上述两条赋值语句的操作效果完全相同。基于上述语句,有以下几种描述:
p+n与a+n都用于表示数组元素a[n]的地址,即&a[n]
*(p+n)和*(a+n)都用于表示数组元素a[n]的值
2、指针的移动“++”与“–”
采用指针自增运算实现时,需要注意:
p++与p–可用于表示数组的输入
*p++与*p–可用于表示数组的输出,
示例代码:
#include<stdio.h> int main() { int *p,a[5],i; p=a; printf("please input array a:\n"); for(i=0;i<5;i++){ scanf("%d",p++); //利用p++形式输入数组a } printf("%d\n",p); p=a; /* 注意这一行 */ printf("%d\n",p); printf("array a is:\n"); for(i=0;i<5;i++){ printf("%5d",*p++); //利用*p++形式输出数组a } printf("\n"); return 0; }
返回结果,如下:
需要注意的地方:
如果在给数组元素赋值时使用了指针自增运算,而在后续步骤中也使用指针变量,此时的指针p指向数组a+4的地址。
因此,需要再一次使用<p=a;>语句,将指针p重新指向数组a的首地址。
3、二维数组与指针
对于一个m行n列的二维数组,其元素地址的表示方法如下:
a表示二维数组的首地址,a+i表示第i+1行的首地址;
a[i]+j表示数组第i+1行第j+1个元素的地址;
&a[0]表示数组第1行的首地址;
&a[0][0]既可以表示数组第1行第1列的首地址,也可以看作整个数组的首地址;
指针也可表示地址,因此通过指针可以引用二维数组中的元素:
*(*(a+m)+n)和*(a[m]+n)含义相同,都表示数组第m+1行第n+1列元素
*(a+m)+n和a[m]+n含义相同,都表示数组第m+1行第n+1列元素的地址
代码示例:
将一个3行2列的二维数组打印出来:
#include<stdio.h> int main() { int i,j,(*p)[2]; int a[3][2]={{1,'a'},{2,'b'},{3,'c'}}; p=a; for(i=0;i<3;i++){ for(j=0;j<2;j++){ if(j==0){ printf("%d, ",*(*(p+i)+j)); } else{ printf("%c",*(*(p+i)+j)); } } printf("\n"); } return 0; }
运行结果如下:
1, a 2, b 3, c
三、字符串指针数组
1、字符串与指针
#include <stdio.h> int main() { char *myStr="hello"; printf("%s\n",myStr); printf("%c\n",myStr[1]); //输出该字符串中第2个字符 return 0; }
运行结果如下:
hello e
2、字符串数组
char cName[5][20]= { "zhangsan", "lisi", "wangwu", "luliu", "hongqi" }
上述代码中,字符串数组变量cName被定义为含有5个字符串的数组,每个字符串的长度都必须小于20(这里需要考虑字符串最后的“\0”,也要占一个字节)
3、字符串指针数组
基于上述字符串数组的代码示例,可以发现,像“lisi”这样的字符串的长度仅为4,加上字符串结束符也仅为6。而内存中却要给它们各分配一个20字节的空间,空间浪费很大。
为了解决这个问题,可以使用指针数组,使每个指针指向所需要的字符常量。这种方法需要在数组中保存字符指针,虽然也占用空间,但要远少于字符串数组占用的空间。
指针数组的定义:
一个数组,如果其元素均为指针类型数据,则该数组称为指针数组。即指针数组中的每一个元素都相当于一个指针变量。一维指针数组的定义如下:
类型名* 数组名[数组长度]
代码示例:
#include <stdio.h> int main() { int i; char *cName[]={"zhangsan","lisi","wangwu","luliu","hongqi"}; for(i=0;i<5;i++){ printf("%s\n",cName[i]); } return 0; }
运行结果,如下:
zhangsan lisi wangwu luliu hongqi
4、字符串数组与字符串指针数组的区别
举个栗子:
char a[2][2] = {“hello”, “world”}; //字符串数组,存放的是字符
char *b[] = {“hello”, “world”}; //字符串指针数组,存放的是指针即元素地址,指针指向其中的元素
char arra[5][20]; char *arrb[5];
两者在内存分配上的区别:
arra是一个字符串数组,分配内存5*20=100个字节
arrb是一个指针数组,分配内存5*8=40个字节
两者在元素访问上的区别:
arra[2][0];
*arrb[2];
都是用于访问各自数组中第3行的首字符;
arra[2];
arrb[2];
都是用于表示第3行的字符串
arra[2]是字符指针常量,arrb[2]是字符指针变量;
char (*parra)[20];
char **parrb;
parra=arra+2;
parrb=arrb+2;
定义了两个变量parra、parrb,分别接收了两个数组第3行的数据
parra指向第3行占20个字符的一维数组
parrb指向第3行的一个指针
**parrb指向第3行的首字符,*(*parrb+i)指向第3行第i+1个字符
代码示例:
#include <stdio.h> int main() { char *cName[]={"zhangsan","lisi","wangwu","luliu","hongqi"}; printf("%c\n",*cName[2]); printf("%s\n",cName[2]); char **pcName; pcName=cName+2; printf("%c\n",**pcName); printf("%c\n",*(*pcName+2)); return 0; }
运行结果,如下:
w wangwu w n
5、字符串数组与指针数组的运用
#include <stdio.h> int main() { char cName[5][20]={"zhangsan","lisi","wangwu","luliu","hongqi"}; // 指针数组定义了5个元素 char *iArray[5]; // 指针数组定义了5个元素 iArray[1]=cName[1]; // strcpy(iArray,"luliu"); // 当iArray[0]未指向字符串变量的地址时,该行代码是错误的写法 strcpy(iArray[1],"xiaoer"); printf("%s\n",cName[0]); printf("%s\n",cName[1]); printf("%s\n",iArray[1]); return 0; }
zhangsan xiaoer xiaoer