C总结-part_2-数组&字符串

5_数组 & 字符串

数组

数组属于构造数据类型。
数组元素，可以是基本数据类型，也可以是构造类型；

空格 \t
换行 \n

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数组的大小

int score[10];
sizeof(score); // 40，一个int为4B，10个占用40B
sizeof(int); // 4

int length = sizeof(score)/sizeof(int); // 可以通过这种方式计算出数组长度

// 注意：即使数组越界，sizeof依然会返回一个正确的数组元素占用的大小值
// 例如，score[10000]，下标越界，但是sizeof依然可以返回4
int len = sizeof(score)/sizeof(score[10000]); 

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数组初始化

int a[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};
int b[10] = {1,2,3};  // 前3个赋值，后7个全部为默认0；
int a[10] = {0}; // 10个元素全部赋值为0
int a[] = {1,2,3,4,5};; // 未指定数组长度，只指定成员
int a[10] = {1}; // 第0个为1，其余9个全部为0

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数组的内存结构

score   // 是一个地址，也可以视作是一个指针
score[0]    // 是一个值，数组元素的值
&score[0]   // 是一个地址，内存地址

printf("%X\n",&score[0]);

大端方式，内存地址存放数据0000 0063 → 和正常的思维方式相同
小端方式，内存地址存放数据6300 0000 → 和正常思维方式相反
一般内存默认按字节编址，一个字节8位，也就是十六进制的两位，
也就是说，一个内存地址里面可以放8位的数据。

// 例1、输入10个值存到数组，找到其中的最大值；

// 例2、数组逆置
#include <stdio.h>
int main()
{
    int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};
    for(int i=0;i<10;i++>)
    {
        printf("%d\n",arr[i]);
    }
    int i = 0;
    int j = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    while(i<j>)
    {
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
        i++;
        j--;
    }
}

// 例3、冒泡排序
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    int arr[10] = {7,4,5,75,345,26,457,623,645,856};
    int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) - 1;
    for(int i = 0;i<=len;i++>)
    {   
        for(int j = 0;j<len-i;j++>)
        {   
            if(arr[j]>arr[j+1])
            {   
                int temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j+1];
                arr[j+1 = temp;]
            }
        }
    }
}

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二维数组

• 按行优先存储 → 默认情况下
• 按列优先存储

二维数组内存模型

arr
arr[0] // arr和arr[0]、&arr[0][0]指向的是同一个地址
&arr[0][0]

arr[1] // arr[1]和arr[0]相差了一个行元素个数*类型大小的地址单元  
&arr[0][1]

二维数组初始化

int a[3][4] = {
    {1,2,3,4},
    {5,6,7,8},
    {9,10,11,12},
    {13,14,15,16}
}
int a[3][4] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12}; // 连续赋值
int a[3][4] = {1,2,3,4}; // 部分赋值
int a[3][4] = {0}; //二维数组全部赋值为0
int a[][4] = {1,2,3,4,5,6,7,8}; // []中不定义元素个数，定义的时候必须要初始化赋值；

int a[4][]; // 这种初始化方式会报错

例、10名学生、三门成绩，求出每名学生的总成绩、平均成绩、各科平均成绩；

例、二维数组排序

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多维数组

int a[3][4][5] = {
    {
        {1,2,3,4},
        {5,6,7,8,9},
        {0},
        {0}
    },
    { {0},{0},{0},{0} },
    { {0},{0},{0},{0} }
};

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字符数组

注意：C语言没有字符串，字符串要用字符数组来表示；

char arr[10];

char arr[10] = {'H','E','L','L','O'};

/**
 * 字符串数组的接收有两种
 * %s → 会接收char结束标志之前的字符；
 * %c → 会接收字符数组里全部字符，\0也会打印出来；
 */

char c[] = {'a','','b','c'};
printf("%s\n",c); // 打印a
printf("%c\n",c); // 打印a bc 中间空的为空字符

char arr[1000] = {"hello"};
char arr[10] = "hello"; // 这是一个字符串，实际占用了6个字符位置，有一个结尾的标志符\n

char arr[10] = {'h','e','l','l','o'}; // 占用5个字符位置，没有结束标志
printf("%s\n",arr); // 因为arr没有结束标志，所以会打印arr的全部10个元素的值，在hello的后面是一堆乱码

// Tips: 空格可以作为scanf的结束标志
scanf("%s",arr); // 输入hello world
printf("%s\n",arr);  //会打印hello，空格会被认为是\0

scanf("%[^\n]",arr);  // 此时输入的值里面就可以带空格，hello world
printf("%s\n",arr); // 此时打印的是hello world

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字符串追加

#include <stdio.h>
int main(){
    char str[] = "abcdef";
    char str2[] = "123456";
    char dst[100]; // 此时也可以char dst[100] = {0}，这样就可以不用自己加字符串结束符了
    int i = 0;
    while(str[i] != 0)
    {
        dst[i] = str[i];
        i++;
    }
    int j = 0;
    while(str2[j] != 0)
    {
        dst[i+j] = str2[j];
        j++;
    }
    dst[i+j] = 0; // 手动加上字符串结束符
    printf("%s\n",dst);
    return 0;
}

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函数 - 产生随机数

#include <time.h>
time_t time(time_t *t);

#include <stdlib.h>
void srand(unsigned int seed);
int rand(void);

srand((unsigned int)time(NULL)); // 添加随机数种子
rand();  // 返回一个0-10000的随机数

// 例、双色球

srand((unsigned int)time(NULL));
rand()%33 + 1; // 生成1-33的随机数

for(int i = 0;i<6;i++)
{
    ball[i] = rand()%33 + 1;
    for(int j = 0;j<i;j++)
    {
        if(ball[i] == ball[j])
        {
            i--;
            continue;
        }
    }
}
// Tips: 有\0就是字符串，没有就只是字符串数组

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字符串处理函数

• （1）、gets() 输入字符串，存入某一个变量中

char ch[100];
gets(ch);       //  类似scanf，要求用户输入内容
printf("%s\n",ch);

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• （2）、puts()

puts(ch); // 输出一个字符串，自带换行

Tips：若ch[100]，而gets中输入的字符内容多于100，puts会报错;
Tips：puts可以输入空格；
Tips：返回值，gets(ch)返回字符串的值，puts(ch)返回一个非负数（成功）或-1（失败）；

int value = puts(ch); // 返回了一个数
char * p = gets(ch); // 返回了一个字符串，和ch的字符串一致

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• （3）、fgets() 用于文本操作，从流中读入固定大小的字符串，比scanf更安全；

/**
 * fgets(字符指针，大小，输入流)
 * 三个参数：字符指针，大小，文件流
 * 将流中的内容读入到某一个变量当中
 */
char arr[100];
fgets(arr,100,stdin); // fgets输入空格也会当做字符串
puts(arr); // puts输出一个字符串，会自带一个换行符

Tips：若输入的大小小于原始指针对应区域的大小，会在字符串输入完成后自动加上\0；

例如，arr[10]，输入hello world，

结果：输出hello wor，仅有9个字符，第10个字符\0不显示，同时，回车符也不会记录在内；
若arr足够长，则输出：hello world\n，带有一个换行符
如果输出采用puts，则输出：hello world\n\n，puts会自带一个\n

fgets，成功时，返回成功读取的字符串，失败时返回NULL

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• （4）fputs(字符指针,流) 将字符串写入流到指定的文件中

char arr[10] = "he\0llo";
fputs(arr,stdout);
// 结果输出he，fputs的输出到\0结束。

// 指定了格式的scanf，必须要输入a=1b=2c=3这种形式才能够成功给abc赋值
scanf("a=%db=%dc=%d",&a,&b,&c);   
printf("%d %d %d",a,b,c);

scanf("%[^\n]",arr);

scanf("%d %d %d",&a,&b,&c);

scanf("%4d%4d%4d",&a,&b,&c); // %4d指四位字符，限定宽度的格式化
scanf("%1s%2s",arr1,arr2);
printf("%d\n",arr1);
printf("%d\n",arr2);

scanf("%*s%d",&arr); // 屏蔽某一类字符
scanf("%*d",&arr);

// %*d屏蔽数字，%*c屏蔽字符
scanf("%*[123456]%c",&ch); // %*[123456]表示屏蔽123456
printf("%c\n",ch);
// 例如在这里输入1h，会打印h，数字都会被过滤掉

printf("%.2f",3.1415);
printf("%5d",12);       // 输出5个字符，输出：___12（右对齐，3个空格） 
printf("%05d",12);      // 输出00012

printf("%4s","abcdef"); // abcd
printf("%4s","ab");     // __ab 

printf("%-4d",12);  // 12__

Tips：要使用字符串的方法，<string.h>要引入；

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• （5）strlen()

char str[] = "abcdefg";
int len = strlen(str);  // 计算的是字符串的有效长度，不包括\0
        sizeof(arr);    // 计算的是整个字符串占用空间的大小，包括\0

strlen("ab\n\0110");    // 返回多少？

注意，strlen的返回的字符串长度，以\0作为边界。
而sizeof则计算的是 字符串+\0 的长度；

如果 arr = {'h','e','l','l','o'}，那么strlen(arr)就会是一个不确定的值，因为\0没有，即该字符没有边界；

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• （6）strcpy()

char *strcpy(char *dest,char*src)
将src里的字符串复制到dest中。从后面 → 前面
成功 → 返回dest的首地址
失败 → 返回NULL

注意：\0也会被复制

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• （7）strncpy()

char *strncpy(char *dest,const char *src,size_t n)

src是拷贝的来源，const说明src不能被更改。

char arr1[] = "hello world";
char arr2[100];
strncpy(arr2,arr1,5); // 此时printf(arr2)会返回一个乱码
// 这是一种有限拷贝，不会将\0拷贝到字符串

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• （8）strcat()

char *strcat(char *dest,const char *src);
将src追加到dest中，
但是注意，dest需要保证够大，能够放下所有的src；

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• （9）strncat()

char *strncat(char *dest,const char *src,size_t n);
有限拷贝，将src的前n个字符追加到dest中；
注意，追加后，dest会自带\0；

strncat(arr1,arr2,3);

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• （10）strcmp()

strcmp会比较两个字符的ASCII码的大小，

• 相等返回0
• 大于返回>0
• 小于返回<0

注意，
strcmp在不同的OS中返回值是不一样的，可能是ASCII的差值；
strcmp比较的是\0之前的有效字符
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• （11）strncmp()

int strncmp (s1,s2,size_t n);
比较两个字符的前n个字符，相等返回0，大于返回>0，小于返回<0；
同样的，比较的是\0之前的有效字符；

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• （12）sprintf()

sprintf(result,"a=%d,src=%s",a,src);
执行后，result被赋值，格式为a=%d,src=%s，里面的值为a和src；
返回值为实际格式化的字符个数，失败时返回-1；

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• （13）sscanf()

int sscanf(const char *str,const char *format),...)
从str中，按照format的格式，提取数值到多个变量当中。

char src[] = "a=10,b=20";
int a,b;
sscanf(src, "a=%d,b=%d", a, b);
// 结果是：a被赋值了10，b被赋值了20；

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• （14）strchr() → 查找某个字符出现的位置

char * strchr(const char*s, intc)   
s →  字符串首地址  
c →  匹配的字符     
返回第一次出现的c字符的地址，失败时返回NULL；

arr = "hello";
strchr(arr,108);    // ASCII码的108是'l'

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• （15）strstr() → 从字符串中查找另外一个字符串的位置
  注意：汉字的查找只能用这个方法查，strchr不能用作汉字的查找；
  返回字符串出现第一次的首地址，失败时返回NULL；

Tips；单个汉字占2字节，但是，strchr(arr,'哈')，等效于"哈"，会返回乱码；
"哈哈" 这个字符串，占5个位置；

char src[] = "aabbccddeeff";
char *p = strstr(src,"cc"); // p里面就可以得到cc在src里面的首地址

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• （16）strtok()

char *strtok(char *str,const char *delim);
分割字符串，同时，会破坏原有的字符串结构；
返回分割后的首地址；

char a[100] = "abc*fvcv*ebcy*";
char *s = strtok(a,"*");
// strtok在这里会作用到第一个*，此时调用了一次后，返回的是abc

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• （17）atoi()

int atoi(const char *nptr)
将字符串转换成整数，忽略前面的空格；
以数字、正负号为起始；

atol 将字符串化为long类型
atof 将字符串化为float类型

返回值为指定的数据类型的数据

arr = "   hello 100";
atoi(arr);      // 结果是0

arr = "   100hello";
atoi(arr);      // 结果100

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来源：oschina

链接：https://my.oschina.net/LinearLawX/blog/3182827