C語言知識總結(jié)：數(shù)組與字符/字符串

1、介紹數(shù)組

一個常量變量就是一個用來存儲數(shù)值的命名區(qū)域。同樣，一個數(shù)組就是一個用來存儲一系列變量值的命名區(qū)域，因此，可以使用數(shù)組組織常量變量。也就是說，數(shù)組是一組有序數(shù)據(jù)的集合，存儲在數(shù)組中的值稱為數(shù)組元素。每個數(shù)組元素有一個相關(guān)的索引（也稱為關(guān)鍵字），它可以用來訪問元素。在大多數(shù)編程語言中，數(shù)組都具有數(shù)字索引，而且這些索個通常是從0或1開始的。數(shù)組中的每個元素都屬于同一個數(shù)據(jù)類型。

一維數(shù)組是由數(shù)字組成的以單純的排序結(jié)構(gòu)排列的結(jié)構(gòu)單一的數(shù)組。一維數(shù)組是計算機(jī)程序中最基本的數(shù)組。二維及多維數(shù)組可以看作是一維數(shù)組的多次疊加產(chǎn)生的。

2、一維數(shù)組

當(dāng)數(shù)組中每個元素都只帶有一個下標(biāo)時，稱這樣的數(shù)組為一維數(shù)組。通過給出的數(shù)組名稱和這個元素在數(shù)組中的位置編號（即下標(biāo)），程序可以引用數(shù)組中的任意一個元素，一維數(shù)組的引用定義格式為：類型+數(shù)組名[下標(biāo)]如：int ?a[10]

其中，a是一維數(shù)組的數(shù)組名，該數(shù)組有10個元素，依次表示為a[0] a[1] a[2] a[3] a[4] a[5] a[6] a[7] a[8] a[9]。需要注意的是，數(shù)組是從零開始是,所以a[10]不屬于這一個數(shù)組的空間范圍中。當(dāng)在說明部分定義了一個數(shù)組變量后，編譯程序會在內(nèi)存空間中開辟一串連續(xù)的存儲單元。對于數(shù)組而言，程序的執(zhí)行部分使用的是數(shù)組變量而不是數(shù)組類型。在引用時，下標(biāo)必須是整數(shù)，但可以是整型變量或整型表達(dá)式。如果使用表達(dá)式，會先計算表達(dá)式以確定下標(biāo)。程序只能逐個應(yīng)用數(shù)組中的元素而不能一次引用整個數(shù)組，再定義數(shù)組時，需要指定數(shù)組中元素的個數(shù)，方括號里邊的常量數(shù)值表示了數(shù)組的長度。在數(shù)組定義前加const關(guān)鍵字可將整個數(shù)組變?yōu)橹蛔x，將不再可以對數(shù)組進(jìn)行寫入數(shù)據(jù)。

如：int a;? float a[10]; (非法)? ? int n=5;? int a[n];(非法)? ? int a[5+6]; (合法的)

初始化：（注意，在使用數(shù)組之前，一定要先初始化）

1、數(shù)組的初始化可以在定義時一并完成

2、可以只給部分元素賦初值，其他的元素賦0。

3、如給全部元素賦值，則在數(shù)組中說明，可以不給出數(shù)組元素的個數(shù)

4、數(shù)組的初始化可以是用循環(huán)進(jìn)行輸入數(shù)值賦值，也可以是在程序中指定賦值

例子：

?

#include//尋找數(shù)字并查看在哪個位置
int search(int n, int a[], int max);
int main(void)
{    int a[] = {1,6,5,7,4,3,2,8,11,9,10};//初始化一      
/* int a[10] = {0}//初始化二  全都初始化為零         
       for (i = 0; i < 10; i++) {//初始化三自己輸入初始化（這種初始化最好定義在二之上，否則其他如果有元素沒有被賦值的話會出錯）    
          scanf("%d", &a[i]);            
 }           
     */    int n;    scanf("%d", &n);       


//整個數(shù)組占用的字節(jié)數(shù)可用sizeof（a）表示出來  
int h = search(n, a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));//用整個數(shù)組占用的字節(jié)數(shù)除以首元素的字節(jié)數(shù)可知道數(shù)組的大小   


if (h != -1) { 
printf("%d在第%d位上", n, h+1);  


  }else {  printf("沒有這個數(shù)字");  
  }  
return 0;
}


int search(int n, int a[], int max) {  
int t = -1;  
int i; 
for (i = 0; i < max; i++) {//遍歷數(shù)組     
if (n == a[i]) 
    {            t = i;        
break;    }  
 }   
return t;
}

?

3、二維數(shù)組

二維數(shù)組本質(zhì)上是以數(shù)組作為數(shù)組元素的數(shù)組即“數(shù)組的數(shù)組”，類型說明符 數(shù)組名[ 常量表達(dá)式][常量表達(dá)式]。

二維數(shù)組又稱為矩陣，行列數(shù)相等的矩陣稱為方陣。

對稱矩陣a[i][j]=a[j][i]二維數(shù)組A[m][n]，這是一個m行，n列的二維數(shù)組。設(shè)a[p][q]為A的第一個元素，即二維數(shù)組的行下標(biāo)從p到m+p，列下標(biāo)從q到n+q，按“行優(yōu)先順序”存儲時則元素a[i][j]的地址計算為：（t為一個字節(jié)數(shù)）LOC (a[i][j]) = LOC(a[p][q]) + ((i?p) * n + (j ?q)) * t 按“列優(yōu)先順序”存儲時，地址計算為：LOC(a[i][j]) = LOC(a[p][q]) + ((j ?q) * m + (i?p)) * t存放該數(shù)組至少需要的單元數(shù)為(m-p+1) * (n-q+1) * t 個字節(jié)二維數(shù)組只是形式上的二維，但是在計算機(jī)內(nèi)部它的存儲方式還是連續(xù)的線性的。它只是一種特殊的一維數(shù)組。

二維數(shù)組的定義和一維數(shù)組的概念規(guī)則基本相似，一般形式為：類型說明符+數(shù)組名【常量表達(dá)式】【常量表達(dá)式】。

初始化稍有不同

注意，二維數(shù)組的列數(shù)是必須要給出的，行數(shù)是可以有編譯器來數(shù)。

每行一個{}，逗號分離

最后的的逗號可以存在（有古老的傳統(tǒng)）

如果省略，表示補(bǔ)零

例子：楊輝三角

?

#include//楊輝三角
int main(void) { 
int n;   
scanf("%d", &n);   
int i, j;  
int a[100][100] = { 0 };//先把所有元素初始化為零  
//由與二維數(shù)組有兩個下標(biāo)，所以它的遍歷需要雙重循環(huán)來實現(xiàn)     
for (i = 0; i < n; i++) {    
    a[i][0] = a[i][i] = 1;//將第一位數(shù)字和最后一位數(shù)組初始化為1   
 }   


int t;  
for (i = 1; i <=n; i++) {//遍歷賦值  
for (j = 1; j <=i-1; j++) {        
   a[i][j] = a[i - 1][j-1] + a[i - 1][j];//每一位上的數(shù)字相當(dāng)于兩肩上的和     
       }      
  }    


for (i = 0; i < n; i++) {//遍歷輸出   
for (t = i; t < n; t++) {       
printf("   ");     
   }          
for (j = 0; j <=i; j++) {             
printf("%6d", a[i][j]);      
  }         
printf("
");     
   }  
return 0;
}

?

Tips

1、編譯器和運(yùn)行環(huán)境都不會檢查數(shù)組的下標(biāo)是否越界，無論是對數(shù)組的單元讀還是寫，一旦程序運(yùn)行，越界的數(shù)組訪問就可能造成問題，導(dǎo)致程序崩潰。

2、但有時候也有可能運(yùn)氣好，不會造成嚴(yán)重后果。

3、所以這是程序員的責(zé)任來保持程序只使用有效的下標(biāo)值，：[0 -? 數(shù)組的大小減1]

4、數(shù)組可以出現(xiàn)在賦值號的左邊或右邊，在左邊叫左值，在右邊叫右值

5、如果在定義數(shù)值型數(shù)組時，指定了數(shù)組的長度，并且對其初始化，凡是未被“初始化”的元素，系統(tǒng)有時候會自動將它們初始化為零，如果是字符型，則初始化為‘’，如果是指針型，則初始化為NULL，即空指針，不過，最好還是自己初始化好比較好。

4、字符的輸入輸出

有五種輸入：gets()，getchar()，getch （）scanf()? ? ? ? ? fgets（）? (文件類)

有五種輸出：puts()，putchar()，putch()，printf()? ? ? ? ? fputs（）（文件類

輸入：

1、gets()函數(shù)原形：char * gets(char * ptr);? 用于從標(biāo)準(zhǔn)輸入流stdin讀入一個整行（以' '或EOF）結(jié)束，并且回車鍵會被過濾掉，不會被讀到字符串中，寫入指向的字符數(shù)組，并返回這個指針；出錯或襲遇到文件結(jié)束時則返回NULL。行末的' '從流中取出，但不寫入數(shù)組。gets()不檢查被寫入的數(shù)組大小。其可以無限讀取，不會判斷上限，以回車結(jié)束讀取

2、getchar()函數(shù)原形：int getchar(void);? ? 每次只讀入一個字符，用于從標(biāo)準(zhǔn)輸入流stdin讀入字符，括回車鍵也會被讀成一個字符，并返回這個字符。如果讀到文件結(jié)尾，則返回EOF。注意到EOF不能用char類型表示，所以getchar()函數(shù)返回的是一個int型的數(shù)。它輸入的字符被存放在sewll的緩沖區(qū)中，直到用戶按回車才會執(zhí)行，但是如果你輸了多個字符，以后的getchar()再執(zhí)行時就會直接從緩沖區(qū)中讀取了

?

#includei
nt main(void) {  
char n[5] = {0};int a = getchar(n);//第一次多次輸入字符 
 （使用getchar時需要定義一個變量暫時存放數(shù)據(jù)）
int c = getchar(n);//后面這些就是直接從a輸入的哪些被放到緩沖區(qū)的讀取了
int b = getchar(n);
printf("%c", a);
printf("%c", b);
printf("%c", c);            
//輸入abc          
char p;     
// p=getch();//用它不用按回車鍵  
        p=getchar();   
int b = getchar();       
int c = getchar();     
putchar(p);//輸出abc    
putchar(b);     
putchar(c);}

?

3、getch()函數(shù)原形：int getch(void);? 它的功能和getchar基本相同，差別在getch是直接從鍵盤獲取值，不等用戶按鍵，它直接返回用戶輸入的ASCII碼值，出錯就返回-1（getchar和getch都可以用來放在程序的末尾，當(dāng)作“暫停鍵”使用，此時圓括號不需要參數(shù)，按任意鍵繼續(xù)）

4、scanf()做為單個字符輸入時使用%c數(shù)據(jù)類型符，用于字符串時使用%s數(shù)據(jù)類型符（注意使用%s時不用加&）

輸出：

1、puts()函數(shù)原形：int puts(const char *s); 返回值：用來向標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備（屏幕）輸出字符串并換行，把字符串輸出到標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備，將''轉(zhuǎn)換為回車換行，只能輸出字符串, 不能輸出數(shù)值或進(jìn)行格式變換，可以將字符串直接寫入puts()函數(shù)中：puts("Hello, world！"); （ puts（）和gets()都是數(shù)組函數(shù)，輸入或輸出前要定義數(shù)組，一個簡單的輸入后再將輸入的東西輸出）（puts(st)；st為數(shù)組名）

2、putchar()函數(shù)原形：int putchar(int char);返回值：該函數(shù)以無符號 char 強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為 int 的形式返回寫入的字符，當(dāng)輸出正確的時候，返回輸出字符轉(zhuǎn)換為的unsigned int （無符號）值，當(dāng)輸出錯誤的時候，返回EOF（End of file）文件結(jié)束符，表達(dá)式可以是字符型或整型，它每次只能輸出一個字符 如：“putchar('#')”輸出字符“#”（其函數(shù)度原型在stdio.h中）

3、putch()函數(shù)原形：int putch(int ch)；返回值：如果輸出成功，函數(shù)返回該字符；否則返回EOF。在當(dāng)前光標(biāo)處向文本屏幕輸出字符ch，然后光標(biāo)自動右移一個字符位置（其函數(shù)原型在頭文件conio.h中 ）

使用方式：1、putch('轉(zhuǎn)義字符')；2、putch('單個字符')；3、putch(字符變量)；

注：需先定義 char 字符變量＝'單個字符'；

4、printf()做為單個字符輸出的時候使用%c數(shù)據(jù)類型說明符，做為字符串輸出時使用%s數(shù)據(jù)類型說明符

（puts()的輸入和printf的輸出是有一定的區(qū)別的，puts()遇到‘'就終止，而用printf則不會這樣。）

（printf函數(shù)可輸出各種不同類型的數(shù)據(jù)，putchar函數(shù)只能輸出字符數(shù)據(jù)，而puts函數(shù)可輸出字符串?dāng)?shù)據(jù)。）

5、單字符數(shù)組

字符數(shù)組是指用來存放字符數(shù)據(jù)的數(shù)組。其定義的一般形式為：char 數(shù)組名[數(shù)據(jù)長度] 。字符數(shù)組用于存放字符或字符串，字符數(shù)組中的一個元素存放一個字符，它在內(nèi)存中占用一個字節(jié)。用來存放字符數(shù)據(jù)的數(shù)組稱為字符數(shù)組。字符數(shù)組中的一個元素存放一個字符。定義字符數(shù)組的方法與定義數(shù)值型數(shù)組的方法類似。由于字符型數(shù)據(jù)是以整數(shù)形式(ASCII代碼)存放的，因此也可以用整型數(shù)組來存放字符數(shù)據(jù)。但這時每個數(shù)組元素占2個字節(jié)的內(nèi)存單元，浪費存儲空間，它也可以是多維數(shù)組。

初始化：

1、字符數(shù)組的初始化與數(shù)值型數(shù)組初始化沒有本質(zhì)區(qū)別。但它除了可以逐個給數(shù)組元素賦予字符外，也可以直接用字符串對其初始化。

2、用字符常量逐個初始化數(shù)組：char a[5]={'a','b',,'c','d','e',}; 把8個字符依次分別賦給c[0]~c[4]這5個元素

3、如果在定義字符數(shù)組時不進(jìn)行初始化，則數(shù)組中各元素的值是不可預(yù)料的。如果字符個數(shù)大于數(shù)組長度，則出現(xiàn)語法錯誤。如果初值個數(shù)小于數(shù)組長度，則只將這些字符賦給數(shù)組中前面那些元素，其余的元素自動定為空字符（即''）。如果提供的初值個數(shù)與預(yù)定的數(shù)組長度相同，在定義時可以省略數(shù)組長度，系統(tǒng)會自動根據(jù)初值個數(shù)確定數(shù)組長度

例子：輸入一行字符，統(tǒng)計其中有多少個單詞和有多少個a（大小寫都算），單詞之間用空格分隔開

?

#include
int main(void)
{  
char a[100] = {0};  
int sum = 0;  
  gets(a);//字符的輸入函數(shù)      
int i=0;    
int t = 0;  
while(1){      
if (a[i] == '') {     
break;       
     }else if (a[i] == ' ') {       
         sum++;         
   }        
if (a[i] == 'a' || a[i] == 'A') {     
           t++;          
  }         
       i++;       
 }      
printf("有%d個單詞，%d個a", sum+1, t);     
return 0;
}

?

6、字符串（數(shù)組）

1、C語言中沒有字符串類型，字符串是存放在字符型數(shù)組中。字符反映在現(xiàn)實中就是文字、符號、數(shù)字等人用來表達(dá)的字符，反映在編程中字符就是字符類型的變量。C語言中使用ASCII編碼對字符進(jìn)行編程，編碼后可以用char型變量來表示一個字符。C語言的字符串就是多個字符打包在一起共同組成的，字符串在內(nèi)存中其實就是多個字節(jié)連續(xù)分布構(gòu)成的

2、字符串通常以串的整體作為操作對象，以整數(shù)0（‘’也一樣）或NULL結(jié)尾的，‘’ 標(biāo)致著字符串的結(jié)束也是字符串的標(biāo)志，但是計算長度時不包括這個0，這里補(bǔ)充一點：字符串在存儲上類似字符數(shù)組，所以它每一位的單個元素都是可以提取的，如s=“abcdefgij”，則s[1]=“b”，s[9]="j"，而字符串的零位正是它的長度，如s[0]=10，這可以給我們提供很多方便，如高精度運(yùn)算時每一位都可以轉(zhuǎn)化為數(shù)字存入數(shù)組

3、字符串或串(String)是由數(shù)字、字母、下劃線組成的一串字符。一般記為 s=“a1a2···an”(n>=0)。字符（string）是符號或數(shù)值的一個連續(xù)序列，如符號串（一串字符）或二進(jìn)制數(shù)字串（一串二進(jìn)制數(shù)字）。串的兩種最基本的存儲方式是順序存儲方式和鏈接存儲方式。

4、C語言的字符串不能運(yùn)用運(yùn)算符對其操作，通過數(shù)組的方式可以遍歷字符串，唯一特殊的地方就是字符串字面量可以用來初始化字符數(shù)組，字符串以數(shù)組的形式出現(xiàn)，以數(shù)組或指針的形式訪問（更多的時候是用指針的形式）

C語言標(biāo)準(zhǔn)庫和string.h頭文件里提供了一系列的字符串操作函數(shù)

5、字符串常量：char *s=“Hello world”;? s是一個指針，初始化指向一個字符串常量，由于這個常量所在的地方，所以實際上s是const 的char *s，但由于歷史的原因，編譯器接受不帶const 的 char *s的寫法，但是如果試圖對s所指的字符串做寫入有可能會造成嚴(yán)重后果，所以 如果需要修改字符串，應(yīng)該用數(shù)組，char s[ ] ="Hello world";

" Hello" 會被編譯器變成一個字符數(shù)組放在某處，這個數(shù)組的長度是6，結(jié)尾還會有個零表示結(jié)束，兩個相鄰字符串常量會被自動鏈接起來。

初始化

1、直接用字符數(shù)組的方法初始化：char str[10]={ 'I',' ','a','m',' ',‘h’,'a','p','p','y'};（字符數(shù)組的賦值只能按元素一一賦值）

2、使用輸入字符的輸入函數(shù)進(jìn)行輸入賦值

3、也可以省略花括號 ：char str[ ]="I am happy";

Tips

字符串可以代表為char*的形式，但是? char * 不一定是字符串，本意是指向字符的指針，可能指向的是字符的數(shù)組（就像int*一樣） 注意：只有它所指的字符數(shù)組末尾有0，才能說它所指向的是字符串

char *a ="Hello" 和char ?b[ ]="Hello" 的不同，做為數(shù)組的時候，它是個常量（這個字符串在這里 ）。? 做為指針，它是個變量（這個字符串不知道在哪里） （指針 可以用來處理參數(shù)，動態(tài)分配空間）所以? ：如果要構(gòu)造一個字符串—>用數(shù)組，如果要處理一個字符串—>用指針

?

 c語言中字符串是通過字符指針來間接實現(xiàn)的
 char *p="linux";    //字符串
   char a[]="linux;    //字符數(shù)組
   printf("p=%s.
",p);  
   printf("a=%s.
",a);

?

字符(串)處理頭文件

1、#include //字符串處理

2、#include //字符處理

里分別包含有以下這些函數(shù)：

strlen求字符串長度

strcmp比較2個字符串是否一樣

strcat字符串連接操作

strcpy字符串拷貝操作（要求兩個字符串長度足夠）

strncat字符串連接操作(前n個字符)

strncpy字符串拷貝操作(前n個字符)

strchr找一個字符，查詢在字符串中第一個出現(xiàn)這個字符的位置

strstr查詢s1是否是s2子串

3、里分別包含以下這些函數(shù)：

（使用函數(shù)時利用返回值來操作）

對于字符串的操作還有sprintf（把格式化的數(shù)據(jù)寫入某個字符串中）和sscanf（讀取格式化的字符串中的數(shù)據(jù)）這兩個函數(shù)

?