C语言字符数组的应用及程序

用来存放字符量的数组称为字符数组。

7.1.1字符数组的定义

形式与前面介绍的数值数组相同。例如：

char c[10];

由于字符型和整型通用，也可以定义为int c[10]但这时每个数组元素占2个字节的内存单元。

字符数组也可以是二维或多维数组。例如：

char c[5][10];

即为二维字符数组。

7.1.2字符数组的初始化

字符数组也允许在定义时作初始化赋值。

例如：

char c[10]={‘c’, ‘ ’, ‘p’, ‘r’, ‘o’, ‘g’, ‘r’, ‘a’,’m’};

赋值后各元素的值为：数组C

c[0]的值为‘c’

c[1]的值为‘ ’

c[2]的值为‘p’

c[3]的值为‘r’

c[4]的值为‘0’

c[5]的值为‘g’

c[6]的值为‘r’

c[7]的值为‘a’

c[8]的值为‘m’

其中c[9]未赋值，由的值为‘p’系统自动赋予0值。当对全体元素赋初值时也可以省去长度说明。例如：

char c[]={`c`,` `,`p`,`r`,`o`,`g`,`r`,`a`,`m`};

这时C数组的长度自动定为9。

7.1.3字符数组的引用

【例7.8】

main()

{

int i,j;

char a[][5]={{'B','A','S','I','C',},{'d','B','A','S','E'}};

for(i=0;i<=1;i++)

{

for(j=0;j<=4;j++)

printf(\"%c\j]);

printf(\"\\n\");

}

}

本例的二维字符数组由于在初始化时全部元素都赋以初值，因此一维下标的长度可以不加以说明。

7.1.4字符串和字符串结束标志

在Ｃ语言中没有专门的字符串变量，通常用一个字符数组来存放一个字符串。前面介绍字符串常量时，已说明字符串总是以'\\0'作为串的结束符。因此当把一个字符串存入一个数组时，也把结束符'\\0'存入数组，并以此作为该字符串是否结束的标志。有了'\\0'标志后，就不必再用字符数组的长度来判断字符串的长度了。

Ｃ语言允许用字符串的方式对数组作初始化赋值。例如：

char c[]={'c', ' ','p','r','o','g','r','a','m'};

可写为：

char c[]={\"C program\

或去掉{}写为：

char c[]=\"C program\";

用字符串方式赋值比用字符逐个赋值要多占一个字节， 用于存放字符串结束标志'\\0'。上面的数组c在内存中的实际存放情况为：

C

p

r

o

g

r

a

m

\\0

‘\\0'是由C编译系统自动加上的。由于采用了‘\\0'标志，所以在用字符串赋初值时一般无须指定数组的长度， 而由系统自行处理。

7.1.5字符数组的输入输出

在采用字符串方式后，字符数组的输入输出将变得简单方便。除了上述用字符串赋初值的办法外，还可用printf函数和scanf函数一次性输出输入一个字符数组中的字符串，而不必使用循环语句逐个地输入输出每个字符。

【例7.9】

main()

{

char c[]=\"BASIC\\ndBASE\";

printf(\"%s\\n\

}

注意在本例的printf函数中，使用的格式字符串为“%s”，表示输出的是一个字符串。而在输出表列中给出数组名则可。不能写为：printf(\"%s\

【例7.10】

main()

{

char st[15];

printf(\"input string:\\n\");

scanf(\"%s\

printf(\"%s\\n\

}

本例中由于定义数组长度为15，因此输入的字符串长度必须小于15，以留出一个字节用于存放字符串结束标志`\\0`。应该说明的是，对一个字符数组，如果不作初始化赋值，则必须说明数组长度。还应该特别注意的是，当用scanf函数输入字符串时，字符串中不能含有空格，否则将以空格作为串的结束符。

例如当输入的字符串中含有空格时，运行情况为：

input string:

this is a book

输出为：

this

从输出结果可以看出空格以后的字符都未能输出。为了避免这种情况，可多设几个字符数组分段存放含空格的串。程序可改写如下：

【例7.11】

main()

{

char st1[6],st2[6],st3[6],st4[6];

printf(\"input string:\\n\");

scanf(\"%s%s%s%s\

printf(\"%s %s %s %s\\n\

}

本程序分别设了四个数组， 输入的一行字符的空格分段分别装入四个数组。然后分别输出这四个数组中的字符串。在前面介绍过，scanf的各输入项必须以地址方式出现，如 &a,&b等。但在前例中却是以数组名方式出现的，这是为什么呢?

这是由于在Ｃ语言中规定，数组名就代表了该数组的首地址。整个数组是以首地址开头的一块连续的内存单元。如有字符数组char c[10]，在内存可表示如图。

C[0]

C[1]

C[2]

C[3]

C[4]

C[5]

C[6]

C[7]

C[8]

C[9]

设数组c的首地址为2000，也就是说c[0]单元地址为2000。则数组名c就代表这个首地址。因此在c前面不能再加地址运算符&。如写作scanf(\"%s\则是错误的。在执行函数printf(\"%s\时，按数组名c找到首地址，然后逐个输出数组中各个字符直到遇到字符串终止标志'\\0'为止。

7.1.6字符串处理函数

Ｃ语言提供了丰富的字符串处理函数，大致可分为字符串的输入、输出、合并、修改、比较、转换、复制、搜索几类。 使用这些函数可大大减轻编程的负担。用于输入输出的字符串函数，在使用前应包含头文件\"stdio.h\"，使用其它字符串函数则应包含头文件\"string.h\"。

下面介绍几个最常用的字符串函数。

字符串输出函数 puts

格式： puts (字符数组名)

功能：把字符数组中的字符串输出到显示器。 即在屏幕上显示该字符串。

【例7.12】

#include\"stdio.h\"

main()

{

char c[]=\"BASIC\\ndBASE\";

puts(c);

}

从程序中可以看出puts函数中可以使用转义字符，因此输出结果成为两行。puts函数完全可以由printf函数取代。当需要按一定格式输出时，通常使用printf函数。

字符串输入函数gets

格式： gets (字符数组名)

功能：从标准输入设备键盘上输入一个字符串。

本函数得到一个函数值，即为该字符数组的首地址。

【例7.13】

#include\"stdio.h\"

main()

{

char st[15];

printf(\"input string:\\n\");

gets(st);

puts(st);

}

可以看出当输入的字符串中含有空格时，输出仍为全部字符串。说明gets函数并不以空格作为字符串输入结束的标志，而只以回车作为输入结束。这是与scanf函数不同的。

字符串连接函数strcat

格式： strcat (字符数组名1，字符数组名2)

功能：把字符数组2中的字符串连接到字符数组1 中字符串的后面，并删去字符串1后的串标志“\\0”。本函数返回值是字符数组1的首地址。

【例7.14】

#include\"string.h\"

main()

{

static char st1[30]=\"My name is \";

int st2[10];

printf(\"input your name:\\n\");

gets(st2);

strcat(st1,st2);

puts(st1);

}

本程序把初始化赋值的字符数组与动态赋值的字符串连接起来。要注意的是，字符数

组1应定义足够的长度，否则不能全部装入被连接的字符串。

字符串拷贝函数strcpy

格式： strcpy (字符数组名1，字符数组名2)

功能：把字符数组2中的字符串拷贝到字符数组1中。串结束标志“\\0”也一同拷贝。字符数名2，也可以是一个字符串常量。这时相当于把一个字符串赋予一个字符数组。

【例7.15】

#include\"string.h\"

main()

{

char st1[15],st2[]=\"C Language\";

strcpy(st1,st2);

puts(st1);printf(\"\\n\");

}

本函数要求字符数组1应有足够的长度，否则不能全部装入所拷贝的字符串。

字符串比较函数strcmp

格式： strcmp(字符数组名1，字符数组名2)

功能：按照ASCII码顺序比较两个数组中的字符串，并由函数返回值返回比较结果。

字符串1＝字符串2，返回值＝0；

字符串2〉字符串2，返回值〉0；

字符串1〈字符串2，返回值〈0。

本函数也可用于比较两个字符串常量，或比较数组和字符串常量。

【例7.16】

#include\"string.h\"

main()

{ int k;

static char st1[15],st2[]=\"C Language\";

printf(\"input a string:\\n\");

gets(st1);

k=strcmp(st1,st2);

if(k==0) printf(\"st1=st2\\n\");

if(k>0) printf(\"st1>st2\\n\");

if(k<0) printf(\"st1}

本程序中把输入的字符串和数组st2中的串比较，比较结果返回到k中，根据k值再输出结果提示串。当输入为dbase时，由ASCII 码可知“dBASE”大于“C Language”故k〉0,输出结果“st1>st2”。

测字符串长度函数strlen

格式： strlen(字符数组名)

功能：测字符串的实际长度(不含字符串结束标志‘\\0’) 并作为函数返回值。

【例7.17】

#include\"string.h\"

main()

{ int k;

static char st[]=\"C language\";

k=strlen(st);

printf(\"The lenth of the string is %d\\n\

}

C语言数组程序举例

【例7.18】把一个整数按大小顺序插入已排好序的数组中。

为了把一个数按大小插入已排好序的数组中，应首先确定排序是从大到小还是从小到大进行的。设排序是从大到小进序的，则可把欲插入的数与数组中各数逐个比较，当找到第一个比插入数小的元素i时，该元素之前即为插入位置。然后从数组最后一个元素开始到该元素为止，逐个后移一个单元。最后把插入数赋予元素i即可。如果被插入数比所有的元素值都小则插入最后位置。

main()

{

int i,j,p,q,s,n,a[11]={127,3,6,28,54,68,87,105,162,18};

for(i=0;i<10;i++)

{ p=i;q=a[i];

for(j=i+1;j<10;j++)

if(qif(p!=i)

{

s=a[i];

a[i]=a[p];

a[p]=s;

}

printf(\"%d \

}

printf(\"\\ninput number:\\n\");

scanf(\"%d\

for(i=0;i<10;i++)

if(n>a[i])

{for(s=9;s>=i;s--) a[s+1]=a[s];

break;}

a[i]=n;

for(i=0;i<=10;i++)

printf(\"%d \

printf(\"\\n\");

}

本程序首先对数组a中的10个数从大到小排序并输出排序结果。然后输入要插入的整数n。再用一个for语句把n和数组元素逐个比较，如果发现有n>a[i]时，则由一个内循环把i以下各元素值顺次后移一个单元。后移应从后向前进行(从a[9]开始到a[i]为止)。 后移结束跳出外循环。插入点为i，把n赋予a[i]即可。 如所有的元素均大于被插入数，

则并未进行过后移工作。此时i=10，结果是把n赋于a[10]。最后一个循环输出插入数后的数组各元素值。

程序运行时，输入数47。从结果中可以看出47已插入到54和 28之间。

【例7.19】在二维数组a中选出各行最大的元素组成一个一维数组b。

a=( 3 16 87 65

4 32 11 108

10 25 12 37)

b=(87 108 37)

本题的编程思路是，在数组A的每一行中寻找最大的元素，找到之后把该值赋予数组B相应的元素即可。程序如下：

main()

{

int a[][4]={3,16,87,65,4,32,11,108,10,25,12,27};

int b[3],i,j,l;

for(i=0;i<=2;i++)

{ l=a[i][0];

for(j=1;j<=3;j++)

if(a[i][j]>l) l=a[i][j];

b[i]=l;}

printf(\"\\narray a:\\n\");

for(i=0;i<=2;i++)

{ for(j=0;j<=3;j++)

printf(\"%5d\j]);

printf(\"\\n\");}

printf(\"\\narray b:\\n\");

for(i=0;i<=2;i++)

printf(\"%5d\

printf(\"\\n\");

}

程序中第一个for语句中又嵌套了一个for语句组成了双重循环。外循环控制逐行处理，并把每行的第0列元素赋予l。进入内循环后，把l与后面各列元素比较，并把比l大者赋予l。内循环结束时l 即为该行最大的元素，然后把l值赋予b[i]。等外循环全部完成时，数组b中已装入了a各行中的最大值。后面的两个 for语句分别输出数组a和数组b。

【例7.20】输入五个国家的名称按字母顺序排列输出。

本题编程思路如下：五个国家名应由一个二维字符数组来处理。然而Ｃ语言规定可以把一个二维数组当成多个一维数组处理。 因此本题又可以按五个一维数组处理，而每一个一维数组就是一个国家名字符串。用字符串比较函数比较各一维数组的大小，并排序，输出结果即可。编程如下：

main()

{

char st[20],cs[5][20];

int i,j,p;

printf(\"input country's name:\\n\");

for(i=0;i<5;i++)

gets(cs[i]);

printf(\"\\n\");

for(i=0;i<5;i++)

{ p=i;strcpy(st,cs[i]);

for(j=i+1;j<5;j++)

if(strcmp(cs[j],st)<0) {p=j;strcpy(st,cs[j]);}

if(p!=i)

{

strcpy(st,cs[i]);

strcpy(cs[i],cs[p]);

strcpy(cs[p],st);

}

puts(cs[i]);}printf(\"\\n\");

}

本程序的第一个for语句中，用gets函数输入五个国家名字符串。上面说过Ｃ语言允许把一个二维数组按多个一维数组处理，本程序说明cs[5][20]为二维字符数组，可分为五个一维数组cs[0]，cs[1]，cs[2]，cs[3]，cs[4]。因此在gets函数中使用cs[i]是合法的。在第二个for语句中又嵌套了一个for语句组成双重循环。这个双重循环完成按字母顺序排序的工作。在外层循环中把字符数组cs[i]中的国名字符串拷贝到数组st中，并把下标i赋予P。进入内层循环后，把st与cs[i]以后的各字符串作比较，若有比st小者则把该字符串拷贝到st中，并把其下标赋予p。内循环完成后如p不等于i说明有比cs[i]更小的字符串出现，因此交换cs[i]和st的内容。至此已确定了数组cs的第i号元素的排序值。然后输出该字符串。在外循环全部完成之后即完成全部排序和输出。