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前言
在 C 语言中，字符串是一种特殊的数据类型，它实际上是以空字符 \0 末端的一维字符数组。本文将从根本概念、常见函数使用、字符数组与字符指针的区别等多个角度深入探究 C 语言字符串操作，资助开辟者更高效地掌握这一焦点内容。
C 字符串的底子概念
字符串的界说
- 字符串的本质：以空字符 \0 竣事的字符数组。
- 字符串字面量：比方 "hello world" 是常量，在编译时会自动添加 \0。
###字符串初始化
C 提供了两种主要方式初始化字符串：
- 字符数组：
- char site[7] = {'R', 'U', 'N', 'O', 'O', 'B', '\0'};
- char site[] = "RUNOOB"; // 编译器自动添加 \0
- 字符指针：
- char *greeting = "Hello";
注意：使用字符指针时，字符串内容存储在只读存储区，不能直接修改。
字符串的内存体现
字符串存储在内存中时，每个字符占据一个字节，末尾以 \0 标志竣事。
常见的字符串操作函数
C 尺度库 <string.h> 提供了一系列用于操作字符串的函数：
函数描述strcpy(s1, s2)将字符串 s2 复制到 s1。strcat(s1, s2)将字符串 s2 毗连到 s1 的末尾。strlen(s1)返回字符串 s1 的长度（不包罗 \0）。strcmp(s1, s2)比较字符串 s1 和 s2，返回值根据巨细关系为 0、正值或负值。strchr(s1, ch)返回指向字符串 s1 中字符 ch 第一次出现位置的指针。strstr(s1, s2)返回指向字符串 s1 中子串 s2 第一次出现位置的指针。
示例代码
以下代码演示了这些函数的根本使用：
- #include <stdio.h>
- #include <string.h>
- int main() {
- char str1[20] = "Hello";
- char str2[] = "World";
- char str3[20];
- int len;
- // 复制字符串
- strcpy(str3, str1);
- printf("strcpy(str3, str1): %s\n", str3);
- // 连接字符串
- strcat(str1, str2);
- printf("strcat(str1, str2): %s\n", str1);
- // 计算字符串长度
- len = strlen(str1);
- printf("strlen(str1): %d\n", len);
- return 0;
- }
- strcpy(str3, str1): Hello
- strcat(str1, str2): HelloWorld
- strlen(str1): 10
深入探究字符串长度计算
strlen 与 sizeof 的区别
功能strlensizeof计算内容字符串的实际长度（不包罗 \0）。字符数组的巨细（包罗 \0）。作用范围仅适用于字符串。可用于任何类型的变量和数据结构。计算方式遍历字符串，遇到 \0 时制止计数。在编译时直接得出分配的内存巨细。 示例：
- #include <stdio.h>
- #include <string.h>
- void demo() {
- char s[] = "hello, world!";
- printf("sizeof(s): %lu\n", sizeof(s)); // 包括 '\0'
- printf("strlen(s): %lu\n", strlen(s)); // 不包括 '\0'
- }
- int main() {
- demo();
- return 0;
- }
- sizeof(s): 14
- strlen(s): 13
字符串操作的注意事项
1. 字符数组的巨细
在明确指定字符数组巨细时，请务必为 \0 预留空间：
- char greeting[6] = {'H', 'e', 'l', 'l', 'o', '\0'};
- char greeting[5] = {'H', 'e', 'l', 'l', 'o'};
- printf("%s\n", greeting); // 可能导致未定义行为
- 字符数组：可修改内容；声明后占用固定内存。
- 字符指针：内容存储在只读存储区，尝试修改会导致运行错误。
3. 使用安全函数
在 MSVC 编译器中，保举使用安全函数 strcpy_s 和 strcat_s，这些函数多了一个缓冲区巨细参数，可以避免缓冲区溢出问题：
- #include <stdio.h>
- #include <string.h>
- int main() {
- char dest[50];
- strcpy_s(dest, sizeof(dest), "Hello");
- strcat_s(dest, sizeof(dest), ", Secure World!");
- printf("%s\n", dest);
- return 0;
- }
字符串的遍历与格式化输出
遍历字符串
- char str[] = "Hello";
- for (int i = 0; str[i] != '\0'; i++) {
- printf("%c ", str[i]);
- }
- %s 用于输出字符串：
- printf("Greeting: %s\n", str);
总结
- 字符串的本质是以 \0 竣事的字符数组。
- 纯熟掌握字符串操作函数，如 strcpy、strcat、strlen。
- 注意 strlen 与 sizeof 的区别。
- 使用安全函数（如 strcpy_s）确保代码的安全性。
通过灵活运用 C 语言中的字符串操作，开辟者可以高效地处理文本数据，提高代码的健壮性和安全性。
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