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C语言字符串与字符数组

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本文介绍字符串与字符数组中最易错的3个考点。若以后遇到其他相关的易错点,会持续补充更新。

一、'\0'对字符串与字符数组的重要性

#include<stdio.h>
#include<string.h>
//下面代码,打印结果是什么?
int main(){
    char arr1[] = "abc";
    char arr2[] = { 'a', 'b', 'c'};
    char arr3[] = { 'a', 'b', 'c','\0'};
    printf("arr1  %s\n",arr1);
    printf("arr2  %s\n",arr2);
    printf("arr3  %s\n",arr3);
    return 0;
}

运行程序结果如下:

其中,arr1与arr3的打印结果正确,而arr2打印结果出现了异常(打印的其实是随机值)。这是'\0'的使用造成的差异。

我们知道,'\0'是字符串的结束标志,当遇到'\0'时,字符串才算作结束。在计算字符串长度时,作为结束标志的'\0'不算做字符串的内容。

本题中%s意味着三个数组都以字符串的形式打印,arr1是字符串字面量"abc",其中末尾自带隐藏的'\0';而arr3则是人为手动地在末尾添加了'\0',它们两个均有'\0'作结尾。计算机能很好地识别到这个'\0',并正确打印两个数组。而arr2由于没有'\0',打印时计算机“找不着尾”,只能打印出随机值,当在内存中“偶遇”一个'\0'时它才停止。

二、strlen与sizeof有什么区别

先说结论

事实上二者没有什么的关联。

总结如下

1. strlen 是一个包含在 string.h 中的字符串库函数,用于求字符串长度(也只能对字符串求长度)。它计算的是'\0'之前的所有字符的个数(不包括'\0')。

2. sizeof 是一个操作符。它计算变量、数组、类型的大小,单位是字节byte。

示例

char a[] = "abcdef";
strlen(a) = 6;        //一共有6个字符(不包括'\0')
sizeof(a) = 7;        //一共有7个字符元素(包括'\0'),且每个元素都是char型变量,分别占1字节。
                      //总大小为 7*1=7(byte)

注意

虽然'\0'在 strlen 中不算数,但它实际存在且占了空间。因而在计算所占空间总大小(sizeof)时,必须把'\0'也算入其中,作为一个字符元素参与计算。

补充示例

char arr1[] = "abc";
char arr2[] = {'a','b','c'};
sizeof(arr1)        // 4*1 = 4 (byte)
sizeof(arr2)        // 3*1 = 3 (byte)
strlen(arr1)        // 共有3个非'\0'字符,故答案为3
strlen(arr2)        // 没有'\0'做结尾,故为随机值

三、含转义字符求字符串长度

引例

如果要在屏幕上打印一个目录: c:\code\test.c 我们这样写代码:

#include <stdio.h>
int main() {
    printf("c:\code\test.c\n");
    return 0; 
}

恐怕不能达到想要的效果:

原因很简单:\t 作为转义字符,表示“水平制表符”的含义,不再是字面含义'\'和't'两个字符的拼接。

转义字符如下:

要小心这些藏在一堆字符串字母中的转义字符!请看如下代码,请问程序会输出什么?

//程序输出什么?
#include <stdio.h>
int main() {
    printf("%d\n", strlen("abcdef"));
    printf("%d\n", strlen("c:\test\628\test.c"));
    return 0; 
}

第一个printf输出6,而第二个printf输出的是14. 通过上表的查阅我 们可知,\62最终会被解析成一个转义字符(注意,不是\628被转义,因为八进制中没有数字‘8’!),加上其余两个转义字符'\t' ,合计起来的字符串长度是14。

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