C语言：20250719笔记

字符数组

在C语言中，支持字符串常量，不支持字符串变量。如果想要实现类似的字符串变量，C语言提供了两种实现方式：

• 字符数组：

 char name[] = "哪吒"；

• 字符指针：

 char *name = "娜吒"；

概念

元素类型为char（字符型）的数组叫做字符数组。字符数组往往是用来存储字符串数据的。需要注意的，我们C语言中的字符是字节字符（1字符 = 1字节，C语言中没有字节这个表示法，我们一般使用char表示字节，1char = 8bit）。

硬件中存放数据以bit（位）为单位，系统对于内存的操作以char（字节）为单位。系统为内存以1个字节为单位进行编号。

实验：

 char a = 'A';      // 正确
 char b = '1';      // 正确 ASCII码：49
 char c = 1;        // 正确 ASCII码：1
 char d = '\n';     // 正确 只要其对应的 ASCII码的范围在0~127之间，都属于字符
 char e = "A";      // 错误 双引号括起来的内容叫做字符串常量
 char f = '冯';     // 错误 中文字符不在0~127这个范围内

语法

一维数组：

 char 数组名[数组容量]；

二维数组：

 char 数组名[行容量][列容量]；

字符数组的语法就是我们之前所学的一维数组和二维数组的语法，只不过数据类型是char而已。

注意：

如果我们的char数组初始化的时候，没有完全初始化值的时候，使用\0(\0对应的ASCII值是0)进行填充。大家要注意，这里的\0只是起到一个占位或者标识的作用，我们是无法通过printf等打印输出到控制台的（不支持输出）。

比如：

 char c[8] = {'h','e','l','l','o'}; //一维的字符数组的初始化，未初始化部分补'\0'或者0
 char c[8] = {'h','e','l','l','o','\0','\0','\0'};

案例1

案例1

• 需求：输出一个字符序列（I LOVE YOU）

• 代码：

  /*************************************************************************
     > File Name:    demo03.c
     > Author:       阮
     > Description:  
     > Created Time: 2025年07月19日 星期五 14时29分35秒
    ************************************************************************/
   ​
   #include <stdio.h>
   ​
   int main(int argc,char *argv[])
   {
       // 创建一个数组，用来存储I LOVE YOU   空格' '也是字符，对应的ASCII 为 32
       char arr[] = {'I',' ','L','O','V','E',32,'Y','O','U'};  
   ​
       // 计算数组的大小
       int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
   ​
       // 遍历数组
       for (int i = 0; i < len; i ++) printf("%c",arr[i]);
   ​
       printf("\n");
   ​
       return 0; 
   }
   ​

结果：

案例2

• 需求：输出一个用字符*组成的空菱形图案。

• 代码：

/*************************************************************************
   > File Name:    demo04.c
   > Author:       阮
   > Description:  
   > Created Time: 2025年07月19日 星期五 14时40分11秒
  ************************************************************************/
 ​
 #include <stdio.h>
 ​
 int main(int argc,char *argv[])
 {
     // 创建一个二维数组，存放菱形
     char arr[5][5] = {
         {' ',' ','*',' ',' '},
         {' ','*',' ','*',' '},
         {'*',' ',' ',' ','*'},
         {' ','*',' ','*',' '},
         {' ',' ','*',' ',' '}
     };
 ​
     // 计算行和列的大小
     int row_len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
     int col_len = sizeof(arr[0]) / sizeof(arr[0][0]);
 ​
     // 遍历数组
     for (int i = 0; i < row_len; i++)
     {
         for (int j = 0; j < col_len; j++) printf("%c",arr[i][j]); printf("\n");
     }
 ​
     printf("\n");
 ​
     return 0;
 }

结果：

注意

• 如果定义时，不初始化，元素值不确定（局部作用域）

   char arr1[2];   // 此时，这个数组中元素的值是随机值
   char arr2[3] = {'a','b','c'}; // 此时属于部分初始化，未初始化的元素使用 \0 填充
   char arr3[3] = {};  // 此时所有的元素使用 \0 填充
   char arr4[3] = {0}; // 此时所有的元素使用 \0 填充

• 如果提供的字符个数大于数组长度，则按照语法错误处理（会报警告，但是能编译通过）；如果字符个数小于数组长度，后面的元素自动补\0

   char arr1[2] = {'h','e','e'};   // 编译通过，但是会报警告(warning)，不建议写，实际存放的是 he
   char arr2[3] = {'a'};           // 正确写法，部分初始化，未初始化部分补 \0

• 如果提供的字符个数与数组长度相同，可以省略数组长度，系统会自动确定元素的个数，适合字符较多时。

   char arr1[] = {'b','u'}; // 正确，根据初始化元素，由系统自动计算元素个数

字符串结束标志

说明

• C语言规定，字符串常量以字符\0作为结束标志。

• 编译系统对字符串常量自动加一个\0作为结束标志。 char *name = "tom"，实际存储为{'t','o','m','\0'}

• 程序中往往通过判断\0来检测字符串是否结束。举例：while(arr[i] != '\0'){..}

• \0的ASCII码是0，不是一个可显示可输出的字符，是"空操作符"。它什么都不做，不会增加有效字符，仅仅用作一个工程判别的标志或者在数组中占位。

   char a[] = {'h','i'};        // 输出：hi
   char a[] = {'h','i','\0'};   // 输出：hi
   char c[] = "hello";          // 输出：hello，实际存储：hello\0  将字符串常量赋值给字符数组   

字符数组的多样表示

我们的char数组可以以数组的形式一个一个输出每个字符；也可以以字符串的形式整体输出。

• 演示：

/*************************************************************************
   > File Name:    demo05.c
   > Author:       阮
   > Description:  
   > Created Time: 2025年07月19日 星期五 15时31分37秒
  ************************************************************************/
 ​
 #include <stdio.h>
 ​
 int main(int argc,char *argv[])
 {
     // 字符串的第1种表示：
     char s1[] = {'h','e','l','l','o',' ','w','o','r','l','d','\0'};// 字符个数：12
     // 字符串的第2种表示：
     char s2[] = {"hello world"};// ""包裹的内容是字符串常量，字符串常量默认末尾有一个\0  字符个数：12
     // 字符串的第3种表示：
     char s3[] = "hello world"; // 字符个数：12
 ​
     // 字符串的第1种输出：
     // 计算字符串所占字节数
     printf("s1=%lu,s2=%lu,s3=%lu\n", sizeof(s1), sizeof(s2), sizeof(s3)); // s1=12,s2=12,s3=12
 ​
     // 计算数组大小
     int len = sizeof(s3) / sizeof(s3[0]);
 ​
     // 遍历
     for (int i = 0; i < len; i++)
     {
         // 过滤\0
         if (s1[i] == 0 || s2[i] == '\0' || s3[i] == 0) continue;
 ​
         printf("%c,%c,%c\n", s1[i], s2[i], s3[i]);
     }
     printf("\n");
 ​
 ​
     // 字符串的第2种输出：
     printf("%s,%s,%s\n",s1,s2,s3);
     printf("\n");
 ​
     return 0;
 }

结果：

注意

• 字符串的长度与字符数组的长度不一定相同。

   char name[] = "hello";  // 数组长度：6，字符串长度：5

• 利用字符串常量可以对字符数组进行初始化，但不能用字符串常量对字符数组赋值。

    // 正确演示：利用字符串常量给字符数组初始化

   char arr1[] = "hello";

  // 错误演示：利用字符串常量给字符数组赋值

   char arr2[6];
    arr2 = "hello";  // 可以理解为，数组是一个常量

章节作业

一维数组练习题

1. 键盘录入一组数列，利用冒泡排序将数据由大到小排序

2. 从键盘输入年、月、日，计算并输出该日是该年第几天

3. 键盘录入一组数列，求最大数、最小数、均值

4. 从键盘录入一组数列，判断是否是回文，举例：12321，abba，121

5. 用数组存储10个整型数，通过键盘输入一个数，找出该数在数组中的下标值

6. 通过键盘输入 10 个学员成绩： 1）输出不及格学员的成绩和下标。 2）求最高分的下标值 3）求最低成绩的下标值 4）求总成绩及平均成绩

二维数组练习题

1. 一个二维数组赋了初值，用户输入一个数，在该二维数组中查找。找到则返回行列位置，没找到则提示。

2. 二维整型数组，求所有元素平均值，求每行最大值，求每列最小值。

3. 在行列相等数组计算主对角线元素的和

4. 计算一个矩阵下三角元素的和

5. 电影院为了答谢影迷的支持，在某一排的某一列座位上放置了一个大礼包，放置礼物的位置具有这样的规则(行和列的平方和为开店日期 512(5月12日）); 请设计程序找出大礼包的位置，(假定电影院有20排，每排25个座位)

字符数组练习题

1. 编写一个程序，读取用户输入的字符串，并将其反转输出。

2. 编写一个程序，判断用户输入的字符串是否为回文（即正反读都一样的字符串）。

思考题【选做】

1. 求出一个矩阵的鞍点。鞍点的含义为行上最大同时列上也最大。