一、C语言数组的基本语法
1.数组的定义
- 数组是 C 语言中的一种数据结构，用于存储一组具有相同数据类型的数据。
- 数组中的每个元素可以通过一个索引（下标）来访问，索引从 0 开始，最大值为数组长度减 1。
2.定义语法格式
类型 数组名[元素个数];
int arr[5];数组名不能与其它变量名相同，同一作用域内是唯一的
其下标从0开始计算，因此5个元素分别为arr[0]，arr[1]，arr[2]，arr[3]，arr[4]
3.数组的使用代码演示
#include <stdio.h>
int main() {
// 定义了一个数组，名字叫a，有10个成员，每个成员都是int类型
int a[10];
// a[0]…… a[9]，没有a[10]
// 没有a这个变量，a是数组的名字，但不是变量名，它是常量
a[0] = 0;
// ……
a[9] = 9;
// 数据越界，超出范围，错误
// a[10] = 10; // err
for (int i = 0; i < 10; i++) {
a[i] = i; // 给数组赋值
}
// 遍历数组，并输出每个成员的值
for (int i = 0; i < 10; i++) {
printf("%d ", a[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}4.数组的初始化
- 在定义数组的同时进行赋值，称为初始化
- 全局数组若不初始化，编译器将其初始化为零
- 局部数组若不初始化，内容为随机值
int a1[10] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 }; // 定义一个数组，同时初始化所有成员变量
int a2[10] = { 1, 2, 3 }; // 初始化前三个成员，后面所有元素都设置为0
int a3[10] = { 0 }; // 所有的成员都设置为0
// []中不定义元素个数，定义时必须初始化
int a4[] = { 1, 2, 3, 4, 5 }; // 定义了一个数组，有5个成员5.数组名
- 数组名是一个地址的常量，代表数组中首元素的地址
#include <stdio.h>
int main() {
// 定义一个数组，同时初始化所有成员变量
int a[10] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
// 数组名是一个地址的常量，代表数组中首元素的地址
printf("a = %p\n", a);
printf("&a[0] = %p\n", &a[0]);
int n = sizeof(a); // 数组占用内存的大小，10个int类型，10 * 4 = 40
int n0 = sizeof(a[0]); // 数组第0个元素占用内存大小，第0个元素为int，4
int num = n / n0; // 元素个数
printf("n = %d, n0 = %d, num = %d\n", n, n0, num);
return 0;
}二、数组和指针
1.通过指针操作数组元素
- 数组名字是数组的首元素地址，但它是一个常量
- * 和 [] 效果一样，都是操作指针所指向的内存
#include <stdio.h>
int main() {
int a[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
int i = 0;
int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
for (i = 0; i < n; i++) {
// * 和 [] 效果一样，都是操作指针所指向的内存
// printf("%d, ", a[i]);
printf("%d, ", *(a + i));
}
printf("\n");
// 定义一个指针变量保存a的地址
int *p = a;
for (i = 0; i < n; i++) {
// printf("%d, ", p[i]);
printf("%d, ", *(p + i));
}
printf("\n");
return 0;
}2.指针数组
- 指针数组，它是数组，数组的每个元素都是指针类型
#include <stdio.h>
int main() {
// 指针数组
int *p[3];
int a = 1;
int b = 2;
int c = 3;
// 指针变量赋值
p[0] = &a;
p[1] = &b;
p[2] = &c;
for (int i = 0; i < sizeof(p) / sizeof(p[0]); i++) {
printf("%d, ", *(*(p + i)));
// printf("%d, ", *(p[i]));
}
printf("\n");
return 0;
}3.数组名做函数参数
- 数组名做函数参数，函数的形参本质上就是指针
#include <stdio.h>
// 下面3种写法完全等价
// void print_arr(int a[10], int n)
// void print_arr(int a[], int n)
void print_arr(int *a, int n) {
int i = 0;
for (i = 0; i < n; i++) {
printf("%d, ", a[i]);
}
printf("\n");
}
int main() {
int a[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
// 数组名做函数参数
print_arr(a, n);
return 0;
}三、字符数组与字符串
1.字符数组与字符串区别
- C语言中没有字符串这种数据类型，可以通过char的数组来替代
- 数字0(和字符 '\0' 等价)结尾的char数组就是一个字符串，字符串是一种特殊的char的数组
- 如果char数组没有以数字0结尾，那么就不是一个字符串，只是普通字符数组
#include <stdio.h>
int main() {
char c1[] = {'c', ' ', 'p', 'r', 'o', 'g'}; // 普通字符数组
printf("c1 = %s\n", c1); // 有可能乱码，因为没有'\0'结束符
// 以'\0'('\0'就是数字0)结尾的字符数组是字符串
char c2[] = {'c', ' ', 'p', 'r', 'o', 'g', '\0'};
printf("c2 = %s\n", c2);
// 字符串处理以'\0'(数字0)作为结束符，后面的'h', 'l', 'l', 'e', 'o'不会输出
char c3[] = {'c', ' ', 'p', 'r', 'o', 'g', '\0', 'h', 'l', 'l', 'e', 'o', '\0'};
printf("c3 = %s\n", c3);
// 使用字符串初始化，编译器自动在后面补0，常用
char c4[] = "c prog";
printf("c4 = %s\n", c4);
return 0;
}2.字符串的输入输出
由于字符串采用了'\0'标志，字符串的输入输出将变得简单方便
#include <stdio.h>
int main()
{
char str[100];
printf("input string1: ");
// scanf("%s",str) 默认以空格分隔
// 可以输入空格
gets(str);
printf("output: %s\n", str);
return 0;
}3.字符指针
- 字符指针可直接赋值为字符串，保存的实际上是字符串的首地址
- 这时候，字符串指针所指向的内存不能修改，指针变量本身可以修改
#include <stdio.h>
int main() {
char *p = "hello"; // 和 const char *p = 'hello' 等价，有没有const都一样
// 指针变量所指向的内存不能修改
// *p = 'a'; // err
printf("p = %s\n", p);
// 指针变量可以修改
p = "world";
printf("p = %s\n", p);
return 0;
}四、字符串常用库函数
1.strlen
函数说明：
#include <string.h>
size_t strlen(const char *s);
功能：计算指定指定字符串s的长度，不包含字符串结束符‘\0’
参数：
s：字符串首地址
返回值：字符串s的长度，size_t为unsigned int类型，不同平台会不一样示例代码：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
char str[] = "abcdefg";
int n = strlen(str);
printf("n = %d\n", n);
return 0;
}运行结果：n=7
2.strcpy
函数说明：
#include <string.h>
char *strcpy(char *dest, const char *src);
功能：把src所指向的字符串复制到dest所指向的空间中，'\0'也会拷贝过去
参数：
dest：目的字符串首地址，如果参数dest所指的内存空间不够大，可能会造成缓冲溢出的错误情况
src：源字符首地址
返回值：
成功：返回dest字符串的首地址
失败：NULL示例代码：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
char dest[20] = "123456789";
char src[] = "hello world";
strcpy(dest, src);
printf("%s\n", dest);
return 0;
}运行结果：hello world
3.strcat
函数说明：
#include <string.h>
char *strcat(char *dest, const char *src);
功能：将src字符串连接到dest的尾部，‘\0’也会追加过去
参数：
dest：目的字符串首地址
src：源字符首地址
返回值：
成功：返回dest字符串的首地址
失败：NULL示例代码：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
char str[20] = "123";
char *src = "hello world";
strcat(str, src);
printf("%s\n", str);
return 0;
}运行结果：123hello world
4.strcmp
函数说明：
#include <string.h>
int strcmp(const char *s1, const char *s2);
功能：比较 s1 和 s2 的大小，比较的是字符ASCII码大小。
参数：
s1：字符串1首地址
s2：字符串2首地址
返回值：
相等：0
大于：>0
小于：<0示例代码：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
char *str1 = "hello world";
char *str2 = "hello mike";
if (strcmp(str1, str2) == 0) {
printf("str1==str2\n");
} else if (strcmp(str1, str2) > 0) {
printf("str1>str2\n");
} else {
printf("str1<str2\n");
}
return 0;
}运行结果：str1>str2