C语言字符串使用详解

1.字符串初始化

C语言和C++不同，没有专门的字符串类型(string)。C语言中的字符串更多理解为char类型的数组。
初始化方式：

• char str[] = {“my string”}
  • char str[16] = {“my string”}
• char charArray[] = {‘M’,‘y’,‘s’,‘t’,‘r’,‘i’,‘n’,‘g’};
  • char charArray[] = “My string”;
• char *string = “my string”
  • 在遍历该string时，可以使用*string++的方式来循环遍历每一个字符
• 声明为数组的变量，是不能先申明，再用常量赋值的
  • 一下两种方式都不合规

  char str[LENGTH];
  str = "test";
  str = {'t', 'e', 's', 't'};
  

字符串数组初始化方式：

• char str[][] = {“my”,“string”};

字符串打印：

• 单个字符打印 printf("%c\n",charArray[i])
• 字符串打印 printf("%\n",charArray)

2.字符串结束符'\0'

• c语言会自动添加一个字符串结束符'\0'；0的转义字符
• 字符串按照单个字符打印时，结束符’\0’一般都是显示空白，抬行

  void test1(void)
  {
      char charArray[] = {'M','y','s','t','r','i','n','g'};
      int len = strlen(charArray);
      for(int i = 0; i < len + 1; i++){
          printf("%c\n",charArray[i]);
      }
  }
  

  • 打印结果：

  M
  y
  s
  t
  r
  i
  n
  g
  
  

• 字符串结束符是在字符串结尾自动加的，不需要手动加，初始化时手动添加'\0'也没有影响

3.字符串操作

• 获取字符串长度
  • strlen
  • sizeof
    • strlen统计字符串中有效字符长度(不包含’\0’)，库函数
    • sizeof测试数组长度，包含’\0’，单目运算符
• 字符串复制
  • char *strcpy(char *dst , char const *src);
    • 必须保证dst的长度比src长
  • char *strncpy(char *dst , char const *src , size_t len);
    • 如果 strlen(src) > len，则只有 len 个字符被复制到 dst 中去，此时 dst 将不会以 NUL 字节结尾
      • 也就是说，strncpy调用的结果可能不是一个字符串，无结束符
    • 如果 strlen(src) < len，则 src 中的字符全被复制到 dst 中去，dst 中剩余的部分用 NUL 填充
• 字符串连接
  • char *strcat(char *dst,char const *src);
    • 函数 strcat 将参数 src 字符串连接到参数 dst 字符串的后面
    • 必须保证 dst 的剩余空间足够存放下 src 整个字符串
  • char *strncat(char *dst , char const *src , size_t len);
    • strncat 函数从 src 中最多复制 len 个字符到目标数组 dst 后面，
    • strncat 总是在结果字符串后面添加一个 NUL 字节
• 字符串写入
• int sprintf(char *str, const char &format, ...);
  • 把格式化的数据写入字符串str中，返回值为写入str的字节数，自动添加‘\0’并不计入字节数
  • 实际写入的字符数要比返回值多1
• int snprintf(char *str, size_t size, const char *format, ...);
  • 把格式化的数据写入字符串str中，最多写size个字节，自动添加‘\0’;
  • 返回值为写入str的字节数，不包括结束字符‘\0’

字符串打印列对齐

• 制表符\t
  • 具体补齐长度和系统格式有关(4或者8个字符宽度)
  • 可以多加几个\t组合使用 \t\t\t
• 占用宽度控制
  • 左对齐
    • %-nC
    • C为打印格式，例如%10d, %12f, %5c, %20s
  • 右对齐
    • %nC

应用例子

本例中，构造一个名字数组，容量为3。针对部分可能存在别名情况，设计用两个字符串组合成一个新串保存在名字数组中。
要点:

• name数组形式为字符指针串数组，实际上理解为字符串数组。所以在初始化时，需要构造字符指针去初始化
  • 本例中实现方法为malloc去开辟内存char*类型地址，直接用snprintf函数写入字符串到该地址
  • 针对别名，直接把两个串都保存到一块空间中，snprint会自动添加字符结束符’\0’，且会把结束符长度加到返回值中
    • 即strlen
• base_name为字符串数组，使用二维char数组方法构造
• 打印时，printf函数在遇到字符串结束符’\0’时，就会停止打印
  • 为了打印第二个字串，需要使用指针指向第二个字串的起始位置

void test2(void)
{
    char *name[MAX_STUDENT_NUM] = {0};
    char *cur_name = NULL;
	char *source_name = NULL;
    int other_name[3] = {0,0,1};
    char base_name[][8] = {
        "bob",
        "tom",
        "jem",
    };

    for(int i = 0; i < MAX_STUDENT_NUM; i++)
    {
        int len = 0;
        source_name =  (char *)malloc(NAME_LENGTH * 2);
        cur_name = source_name;
        if(other_name[i]  ==  0)
        {
            len  =  snprintf(cur_name, NAME_LENGTH, "name[%s_%d]" ,base_name[i], i);
        } else {
            len  =  snprintf(cur_name, NAME_LENGTH, "name[%s_%d]" ,base_name[i], i);
            cur_name += (len + 1); //这里加1的目的时确保，下一个串没有占用上个字串的'\0'
            len  =  snprintf(cur_name, NAME_LENGTH, "name[%s_%d]" ,base_name[i], i+1);   
        }
        name[i] = source_name;
    }

    for(int i = 0; i < MAX_STUDENT_NUM; i++)
    {
        cur_name =  name[i];
        printf("name is : %s\n", name[i]);
    }

    printf("=============\n");

    for(int i = 0; i < MAX_STUDENT_NUM; i++)
    {
        cur_name =  name[i];
        if(other_name[i]  ==  0)
        {
            printf("name is : %s\n", name[i]);
        } else {
            printf("name is : %s\n", name[i]);
            cur_name += (strlen(cur_name)  + 1);  //+1和上面写入的+1对应
            printf("name is : %s\n", cur_name);
        }
    }
}

结果：

name is : name[bob_0]
name is : name[tom_1]
name is : name[jem_2]
=============
name is : name[bob_0]
name is : name[tom_1]
name is : name[jem_2]
name is : name[jem_3]