C语言基础（三）—

C语言基础（三）——字符串

C语言基础（三）——字符串
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导图

1、字符串

C语言中的字符串：以 '' 或 0结尾的字符数组。
- 0或’是一样的，但是和0'不同0标志字符串的结束，但它不是字符串的一部分。
- 计算字符串长度的时候不包含这个0。
- 字符串以数组的形式存在，以数组或指针的形式访问。更多的是以指针的形式。
- string.h 里有很多处理字符串的函数。
字符串常量：以双引号包含的字符串。
- 会被编译器变成一个字符数组放在某处。
- 相邻的两个字符串常量会被自动连接起来，不需要加号。
C语言的字符串是以字符数组的形态存在的。
- 不能用运算符对字符串做运算。
- 通过数组的方式可以遍历字符串。
- 字符串字面量可以用来初始化字符数组。
字符串变量：
- 定义字符串变量1：char *s = "Hello,world"。
  - s是一个指针，初始化为指向一个字符串常量。
  - 由于这个常量所在的地方是内存中的代码段，只能被读不能被写。所以实际上 s 是 const char*s，但是由于历史的原因，编译器接受不带 const 的写法。
  - 试图对s所指的字符串做写入会导致严重的后果。
- 定义字符串变量2：char s[] = "Hello,world"。
  - 这样做可以修改字符串。
- 用数组定义字符串：表示这个字符串在这里，程序运行的本地。
  - 作为本地变量空间自动被回收。
- 用指针定义字符串：这个字符串不知道在哪里，存储在内存中的代码段。
  - 作为函数处理的参数。
  - 动态分配空间时。
如果要构造一个字符串使用数组，如果要处理一个字符串使用指针。
字符串可以表达为 char* 的形式，但 char* 不一定是字符串。
- 本意是指向字符的指针，可能指向的是字符的数组（就像int*一样）。
- 只有它所指的字符数组有结尾的 0，才能说它所指的是字符串。
字符串的赋值：
- char*t="title";char*s;s=t;。
- 并没有产生新的字符串，只是让指针 s 指向了 t 所指的字符串，对 s 的任何操作就是对 t 做的。
字符串的输入输出：
- 指定格式为 %s 。
- scanf 读入一个单词，到空格、tab或回车为止（不包含）。
- scanf 是不安全的，因为不知道要读入的内容的长度。
- 可以用 %ns 表示 scanf 最多读入 n 个字符。在 % 和 s 之间的数字 n 表示最多允许读入的字符的数量，这个数字应该比数组的大小小一。
- 常见问题：
  - char* string; scanf("%s"，string);。
  - 定义了一个字符串类型的变量 string 不能直接使用，需要先初始化为 0。
字符串数组：
- char **a：代表a是一个指针，指向另一个指针，那个指针指向一个字符（串）。不是字符串数组。
- char a[][n]：代表数组 a 中的每个元素是有最大长度的字符数组。不是字符串数组。
- char *a[]：代表数组 a 中的每个元素都指向一个字符数组。是字符串数组。
main 函数的程序参数：
- int main(int argc, char const *argv[])。
- argc 表示传入参数的个数，argv 是在命令行运行程序时按空格分隔的输入的参数。
- argv[0] 是输入的运行命令本身。

2、字符串函数

先读入库：#include <string.h>。
putchar：单字符输出：
- 格式：int putchar(int c)。
- 向标准输出写一个字符。
- 返回写了几个字符，EOF（-1）表示写失败。
getchar：单字符输入。
- 格式：int getchar(void)。
- 从标准输入读入一个字符。
- 返回类型是int是为了返回EOF（-1）。
- 输入结束：
  - Windows-> Ctrl-Z。
  - Unix-> Ctrl-D。
strlen：字符串长度。
- 格式：size_t strlen(const char* s)。
- 返回字符串的长度，不包括结尾的。也就是比对字符串做 sizeof 少1。
strcmp：比较字符串。
- 格式：int strcmp(const char* s1, const char* s2)。
- s1==s2 时，返回 0；s1>s2 时，返回 1（大于0）；s1<s2 时，返回 -1（小于0）。
- 从前往后逐字符比较，直到比较得到第一个不同的字符（或者第一个字符串到达末尾），返回不同的字符的 ASCII 码值的差。
- 自己实现 strcmp ：
```
int mycmp(const char* s1, const char* s2){
    while(*s1 == *s2 && *s1 != ''){
        s1++;
        s2++;
    }
    return *s1 - *s2;
}
```
strcpy：拷贝字符串。
- 格式：char* strcpy(char* restrict dst, const char* restrict src)。
- 把 src 的字符串拷贝到 dst。
- restrict 表明 src 和 dst 的内存空间不重叠（C99）。
- 返回 dst。
- 复制一个字符串：
```
char* dst = (char*)malloc(strlen(src)+1);
strcpy(dst, src);
```
- 自己实现 strcpy：
```
char* mycpy(char* dst, const char* src){
    char* ret = dst;
    while(*dst++ == *src++ );
    *dst = '';
    return ret;
}
```
strcat：字符串连接。
- 格式：char* strcat(char* restrict s1，const char* restrict s2)。
- 把 s2 拷贝到 s1 的后面，接成一个长的字符串。
- 返回s1， s1必须具有足够的空间。
安全问题：
- 拷贝、连接都可能会出现空间不足的问题。
- 实际上C也提供了安全版本，传入所需的空间大小。
- 拷贝n个字符：char *strncpy(char *restrict dst,const char *restrict src,size_tn)。
- 连接n个字符：char * strncat(char *restrict s1,const char *restrict s2,size_tn)。
- 比较前n个字符： strncmp(const char *s1,const char *s2,size_tn)。
字符串搜索函数：
- 从左边开始，寻找字符c第一次出现的位置：char*strchr(const char*s，int c)。
- 从右边开始，寻找字符c第一次出现的位置：char*strrch(const char*s，int c)。
- 返回的是指向找到的 c 的指针，返回NULL表示没有找到。
- 寻找字符串 s2 第一次出现的位置：char*strstr(const char *s1,const char *s2)。
- 寻找字符串第一次出现的位置（忽略大小写）：char* strcasestr(const char *s1,const char *s2)。

参考：C语言程序设计（浙江大学）：https://www.bilibili.com/video/av15267247
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