C语言数组——字符数组

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前面两篇文章分别介绍了一维数组和二维数组，今天我们一起看看字符数组

字符数组

字符数组顾名思义就是数组的元素类型为字符型的数组。特殊之处在于它是数组元素为字符的数组。其定义的一般形式和注意事项与之前讲解的一般数组类似，只是其中的类型说明符是char。当然，并不是说类型说明符只能是char，也可以是long、int等，但是由于char型只占用一个字节的大小，使用long型和int型来定义字符数组会造成资源的浪费，因此一般选择使用char型来定义字符数组。
一维字符数组
首先通过下面一段代码来看看一维字符数组的定义。

#include
#define SIZE 20
int main() {
    long arr1[SIZE] = {'h','e','l','l','o',' ','w','o','r','l','d','!'};
    char arr2[SIZE] = { 'h','e','l','l','o',' ','w','o','r','l','d','!' };
    printf("long型字符数组占用的内存大小为：%d\n", sizeof(arr1));
    printf("char型字符数组占用的内存大小为：%d\n", sizeof(arr2));
    return 0;
}

运行结果：

在上面的代码中定义了不同类型的字符数组来存放相同的字符，可以看出，它们占用的内存大小相差很大，long型字符数组所占用内存大小是char型数组占用内存大小的4倍。从这点可以看出，选用char型作为数组类型避免了内存空间的浪费。下面通过一段代码来了解字符数组的初始化特点。

#include
#define SIZE 20
int main() {
    int i;
    char arr[SIZE] = { 'h','e','l','l','o',' ','w','o','r','l','d','!' };
    for (i = 0; i < SIZE; i++)
    {
        printf("%c", arr[i]);
    }
    
    return 0;
}

运行结果：

运行结果为“Hello World!”，其中有一些空字符。看看上面代码中定义的arr数组，其数组长度为20，而初始化的字符元素的个数为12，初始化的字符元素个数小于数组长度，编译器在编译过程中将后面没有初始化的数组元素赋值为‘\0’，这也正是打印输出中含有空字符的原因。在打印的时候也可以将数组中的元素‘\0’视为数组结束的标志，例如：

#include
#define SIZE 20
int main() {
    int i;
    long arr[SIZE] = { 'h','e','l','l','o',' ','w','o','r','l','d','!' };
    for (i = 0; arr[i]!='\0'; i++)
    {
        printf("%c", arr[i]);
    }
    
    return 0;
}

运行结果：

这时的输出结果中就不含有任何空字符了，因为巧妙地使用了字符数组中的‘\0’标志。当然，也可以采用字符串常量的方式来对一维字符数组进行初始化，例如：

#include
#define SIZE 20
int main() {
    int i;
    char arr[SIZE] = { "hello world!" };
    for (i = 0; arr[i] != '\0'; i++)
    {
        printf("%c", arr[i]);
    }
    
    return 0;
}

运行结果：

在对一维字符数组进行定义和初始化的过程中，可以不指定其长度。使用字符常量列表和字符串常量的方式进行初始化的结果是不同的，例如：

#include
int main() {
    int i;
    char arr1[] = { "hello world!" };
    char arr2[] = {'h','e','l','l','o',' ','w','o','r','l','d','!'};
    
    printf("采用字符串常量进行初始化的arr1数组的长度为：%d\n", sizeof(arr1));
    printf("采用字符常量列表进行初始化的arr2数组的长度为：%d\n", sizeof(arr2));
    
    return 0;
}

运行结果：

从运行结果发现，采用这两种方式得到的数组长度并不相同，在采用字符串常量对字符数组进行初始化的过程中，在内存中进行存储时会自动在字符串的后面添加一个结束符‘\0’，所以得到的字符数组长度是字符串常量的长度加1；而采用字符常量列表的方式对字符数组进行初始化就不会在最后添加一个结束符，所以利用这种方式定义的字符数组的长度就是字符常量列表中字符的个数。

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