本人要开学了，之后的更新会慢一些。希望您能理解。
上章入口：【C语言学习第六章数组和指针】

  • 字符串（character string）是以空字符（\0）结尾的 char 数组。在正式开始介绍前，您必须了解一下字符串常量。
    字符串常量（stringconstant），又称字符串文字（stringliteral），是指位于一对双引号中的任何字符，双引号里的字符加上编译器自动提供的结束标志 \0 字符，作为一个字符串被存储在内存里。
    同时，字符串常量属于静态存储（static storage）类。静态存储是指如果在一个函数中使用字符串常量，即使是多次调用了这个函数，该字符串在程序的整个运行过程中只存储一份。
    数组和指针都可以用来使用字符串常量但是它们的用法存在区别。但我们需要谨记的是，声明一个数组将为数据分配存储空间；而声明一个指针只为一个地址分配存储空间。具体的会在下面出现的示例中。

  • 1. 字符串的 I/O

    • 1.1 字符串输入

    • 创建存储空间

    • 要做的第一件事是建立一个空间以存放读入的字符串。正如前面提过的，这意味着需要分配足够大的存储区来存放希望读入的字符串。不要指望计算机读的时候会先计算字符串的长度，然后为字符串分配空间。计算机是不会这么做的（除非您写了一个函数命令它这么做）。如果您写下下面语句：
      char *name;scanf("%s",name);

      这可能会通过编译器，但是在读入 name 的时候，name会覆盖程序中的数据和代码，并可能导致程序异常终止。这是因为scanf（）把信息复制到由参数给定的地址中，而在这种情况下，参数是个未初始化的指针：name可能指向任何地方。绝大多数程序员认为这很搞笑，但仅限于这出现在别人的程序中时。
      最简单的方法就是在声明中明确指出数组大小：

      char name[31];

      这是一个存储 31 个字符的数组，但它只能用来存储 30 个字符，因为它需要留一个字符来存储 \0 。如果不这么做的话，那么它可能会出现您意想不到的结果。例如程序 1。

    • 程序 1：
      #includeint main(void){char name[4]={'1','2','3','4'};printf("%s",name);return 0;}

      结果：
      1234��
      （我用的是 vscode 如果用 vs 您更可能见到 “烫” 这个字）

    • gets 函数

    • char * gets ( char * str );

      gets ()（代表getstring）函数对于交互式程序非常方便。它从系统的标准输入设备（通常是键盘）获得…个字符串。因为字符串没有预定的长度，所以gets() 需要知道输入何时结束。解决办法是读字符串直到遇到一个换行字符（\n），按回车键可以产生这个字符。它读取换行符之前（不包括换行符）的所有字符，在这些字符后添加一个空字符（\0），然后把这个字符串交给调用它的程序。它将读取换行符并将其丢弃，这样下一次读取就会在新的一行开始。程序 2 是一个使用 gets() 的简单例子。

    • 程序 2：

      #include#define MAX 81int main(void){char name1[MAX],*name2;printf("Hi, what's your name" />

      结果：
      Hi, what's your name?
      Cunnian【Enter】
      Cunnian? Hi, Cunnian!

    • 据此，我们可以知道 gets() 函数的两种输入方式：
      •它使用一个地址把字符串赋予name。
      •gets () 的代码使用 return 关键字返回字符串的地址，程序把这个地址分配给ptr。注意到ptr是一个char指针，这意味着gets() 必须返回一个指向char的指针值。
      ANSIC要求stdio.h头文件包括 gets() 的函数原型。您不需要亲自声明这个函数，只须记住包含这个头文件即可。但是一些C的旧版本要求您提供gets() 的函数声明。
      附带提一下，不要混请空指针和空字符。空指针是一个地址，而空字符是一个 char 类型的数据对象，其值 0 。数值上两者都可以用 0 表示，但是它们的概念不同：NULL 是一个指针，而 \0 是一个char类型的常量。

    • fgets 函数

    • char * fgets ( char * str, int num, FILE * stream );

      gets() 的一个不足是它不检查预留存储区是否能够容纳实际输入的数据。多出来的字符简单地溢出到相邻的内存区。fgets() 函数改进了这个问题，它让您指定最大读入字符数。由于fgets () 是为文件 I/O 而设计的，在处理键盘输入时就不如gets() 那么方便。fgets() 和gets() 有三方面不同：
      •它需要第二个参数来说明最大读入字符数。如果这个参数值 fgets() 就会读取最多 n-1 字符或者读完一个换行符为止，由这一者中最先满足的那个来结束输入。
      • 如果fgets() 读取到换行符，就会把它存到字符串里，而不是像gets() 那样丢弃它。
      • 它还需要第三个参数来说明读哪一个文件。从键盘上读数据时，可以使用stdin（代表standardinput）作为该参数，这个标识符在stdio.h中定义。
      程序 3 使用 fgets() 代替程序 2 中的 gets() 。

    • 程序 3：
      #include#define MAX 81int main(void){char name1[MAX],* name2;printf("Hi, what's your name?\n");name2 = fgets(name1,MAX,stdin);printf("%s? Hi, %s!\n", name1, name2);return 0;}

      结果：
      Hi, what's your name?
      Cunnian【Enter】
      Cunnian
      ? Hi, Cunnian
      !
      （ fgets()把换行符存储到字符串里，这样每次显示字符串时就会显示换行符。本章后面“字符串其他函数”小节将会介绍如何用strchr() 来定位和删除换行符。)

    • scanf 函数

    • int scanf ( const char * format, ... );

      前面您已经使用了带有 %s 格式的 scanf() 函数来读入一个字符串。scanf() 和gets() 主要的差别在于它们如何决定字符串何时结束。scanf() 更基于获取单词（getword）而不是获取字符串（getstring）；而gets() 函数，正如您所看到的，会读取所有的字符，直到遇到第一个换行符为止。scanf() 使用两种方法决定输入结束。无论哪种方法，字符串都是以遇到的第一个非空白字符开始。如果使用 %s 格式，字符串读到（但不包括）下一个空白字符（比如空格、制表符或换行符）。如果指定了字段宽度，比如 %10s ，scanf() 就会读入 10 个字符或直到遇到第一个空白字符，由二者中最先满足的那个终止输入。
      回忆一下，scanf() 函数返回一个整数值，这个值是成功读取的项目数；或者遇到文件结束时返回一个 EOF 。程序 4 是 scanf() 的使用示例。

    • 程序 4：

      #includeint main(void){char name1[11],name2[11];int count;printf("Please enter 2 names.\n");count=scanf("%5s %10s",name1,name2);printf("I read the %d names %s and %s.\n",count,name1,name2);return 0;}

      结果：
      Please enter 2 names.
      Zhangsan Lisi【Enter】
      I read the 2 names Zhang and san.

    • 根据所需输入的特点，用 gets() 从键盘读取文本可能要更好，因为它更容易被使用、更快，而且更简洁。scanf() 主要用于以某种标准形式输入的混合类型数据的读取和转换。例如，如果每一个输入行都包括一种工具的名称、库存数量和单价，您就可以使用scanf() ；否则您必须在函数中自己处理输入错误的检测。如果希望一次只输入一个单词，最好使用scanf() 。

    • 1.2 字符串的输出

    • puts 函数

    • int puts ( const char * str );

      puts() 函数的使用很简单，只需要给出字符串参数的地址。程序 5 是使用 puts() 的示例。

    • 程序 5：
      #include #define DEF "I am a #defined string. "int main (void){char str1[80] = "An array was initialized to me.";const char * str2 = "A pointer was initialized to me.";puts ("I'm an argument to puts () .");puts (DEF);puts (str1); puts (str2);puts (&str1 [5]);puts (str2+4);return 0;}

      结果：
      I'm an argument to puts () .
      I am a #defined string.
      An array was initialized to me.
      A pointer was initialized to me.
      ray was initialized to me.
      inter was initialized to me.

    • fputs 函数

    • int fputs ( const char * str, FILE * stream );

      fputs() 函数是 gets() 的面向文件版本。两者之间的主要区别是：
      •fputs() 需要第二个参数来说明要写的文件。可以使用stdout（代表standard output）作为参数来进行输出显示，stdout在stdio.h中定义。
      •与puts() 不同，fputs（）并不为输出自动添加换行符。
      注意，gets() 丢掉输入里的换行符，但是 puts() 为输出添加换行符。另一方面，fgets() 存储输入中的换行符，而fputs() 也不为输出添加换行符。假定写一个循环，读取一行并把它回显在下一行，可以这么写：

      charline [81] ;while (gets(line))puts(line);

      回忆一下，如果遇到文件结尾，gets() 就返回空指针。空指针的值为 0（也即假），这样就结束了循环。或者也可以这么做：

      charline [81] ;while(fgets(line, 81, stdin))fputs(line, stdout);

      在第一个循环中，line数组中的字符串被显示在单独的一行上，这是由于puts() 为它添加了一个换行符。第二个循环，line数组中的字符串同样被显示在单独的一行上，这是由于fgets() 存储了一个换行符。注意，如果把fgets() 输入和puts() 输出结合使用，每个字符串后就会显示两个换行符。关键在于 puts() 是为和 gets() 一起使用而设计的，而fputs() 是为和fgets() 一起使用而设计的。

    • printf 函数

    • int printf ( const char * format, ... );

      如同puts() 一样，printf() 需要一个字符串地址作为参数。printf() 函数使用起来没有puts() 那么方便，但是它可以格式化多种数据类型，因而更通用。
      它们的区别之一就是printf() 并不自动在新行上输出每一个字符串。相反，您必须指明需要另起一行的地方。因此：

      printf("%s\n",string);//与下面语句相同puts(string);

      正如您所见，第一种形式需要键入更多代码，此外计算机的执行时间也更长（但您觉察不到）。不过，printf() 使在一行上输出多个字符串变得更为简单。例如，下面的语句把Well、用户名和一个用 #define 定义的字符串统统显示在一行上：

      printf("Well,%s,%s\n",name,MSG);

    • 1.3 自定义字符串输入/输出函数

    • 不一定要使用标准 C 库的函数进行输入和输出。如果不具备或者不喜欢它们，您可以自行定义，在 getchar() 和putchar() 的基础上建立自己的函数。假定您希望有一个类似puts() 但并不自动添加换行符的函数。程序 6 给出了一种方法。
    • 程序 6：
      #includevoid my_put(const char*string)/*不会改变这个字符串*/{while(*string!='\0')putchar(*string++);}

  • 2. 字符串常用函数

    • C库提供了许多处理字符串的函数：ANSIC用头文件string.h给出这些函数的原型。下面是一些最有用和最常用的函数：strlen()、strcat()、strncat()、strcmp()、strncmp()、strcpy() 和strncpy()。
      此外我们也将研究一下头文件stdio.h支持的sprintf（）函数。

    • 2.1 strlen 函数

    • size_t strlen ( const char * str );

      strlen() 函数返回字符串的长度（不包括 '\0'）。我们需要注意区分 sizeof 和 strlen 函数的区别。程序 6 是示范案例。

    • 程序 6：

      #include #includeint main (void){char arr[31]="what's your name?\n";printf("%d %d",strlen(arr),sizeof(arr));return 0;}

      结果：
      18 31

    • 2.2 strcat 函数和strncat 函数

    • char * strcat ( char * destination, const char * source );char * strncat ( char * destination, const char * source, size_t num );

      strcat（代表stringconcatenation）函数接受两个字符串参数。它将第二个字符串的一份拷贝添加到第一个字符串的结尾，从而使第一个字符串成为一个新的组合字符串，第一个字符串并没有改变。strcat() 函数是char*（指向char的指针）类型。这个函数返回它的第一个参数的值，即其后添加了第二个字符串的那个字符串中第一个字符的地址。
      strncat从字符串中追加字符将第二个字符串的前num个字符附加到目标，以及终止 null 字符。如果source中 C 字符串的长度小于num，则仅复制直到终止 null 字符的内容。

    • 程序 7：

      #include #include#define SIZE 31#define BUGSIZE 13int main (void){char flower[SIZE];char addon[]="s smell like old shoes.";char bug[BUGSIZE];int available;puts("What's your favorite flower?");gets(flower);if(strlen(addon)+strlen(flower)+1<=SIZE)strcat(flower,addon);puts(flower);puts("What's your favorite bug?");gets(bug);available=BUGSIZE-strlen(bug)-1;strncat(bug,addon,available);puts(bug);return 0;}

      结果：
      What's your favorite flower?
      Rose
      Roses smell like old shoes.
      What's your favorite bug?
      Aphid
      Aphids smell

    • 2.3 strcmp 函数和strncmp 函数

    • int strcmp ( const char * str1, const char * str2 );int strncmp ( const char * str1, const char * str2, size_t num );

      strcmp()比较两个字符串的字符将 C 字符串str1的字符数与 C 字符串str2的字符数进行比较。此函数开始比较每个字符串的第一个字符。如果它们彼此相等，则继续执行以下对，直到字符不同，直到达到终止的空字符（'\0'）。若比较过程中 str1 的字符小于 str2 ，它返回一个负数；如果两个字符串相同，它返回0；若 str1 的字符大于 str2 ，它返回一个正数。
      strncmp()比较两个字符串的字符将 C 字符串str1的字符数与 C 字符串str2的字符数进行比较。此函数开始比较每个字符串的第一个字符。如果它们彼此相等，则继续执行以下对，直到字符不同，直到达到终止的空字符，或直到两个字符串中的num个字符匹配，以先发生者为准。返回结果同上。

    • 程序 8：

      include #include#define LISTSIZE 5int main (void){char*list[LISTSIZE]={"astronomy","astounding","astrophysics","ostracize","asterism"};int count =0,count2=0;for(int i=0;i<LISTSIZE;i++){if(strncmp(list[i],"astro",5)==0){printf("Found \"astro\":%s\n",list[i]);count++;}if(strcmp(list[i],"astronomy")==0){printf("Found \"astronomy\":list %d\n",i+1);count2++;}}printf("The list contained %d words beginning""with astro.\n",count);return 0;}

      结果：
      Found "astro":astronomy
      Found "astronomy":list 1
      Found "astro":astrophysics
      The list contained 2 words beginningwith astro.

    • 2.4 strcpy 函数和strncpy 函数

    • char * strcpy ( char * destination, const char * source );char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num );

      strcpy() 从字符串中复制字符将source复制到desstination。它返回的是destination的地址。其在字符串运算中相当于赋值运算符。
      strcnpy() 从字符串中复制字符将source的前num个字符复制到desstination。如果在复制num个字符之前找到source字符串（由空字符表示）的末尾，则destination将填充为零，直到总共写入num个字符。如果source的长度大于num，则不会在destination 末尾隐式追加空字符。因此，在这种情况下，destination不应被视为以空字符结尾的字符串（这样读取它会溢出）。它返回的是destination的地址。

    • 程序 9：
      #include #include#define WORDS "beast"#define SIZE 41int main (void){char*orig=WORDS;char copy[SIZE]="Be the best that you can be.";char *ps;puts(orig);puts(copy);ps=strcpy(copy+7,orig);puts(copy);strncpy(copy,ps,SIZE-1);puts(ps);puts(copy);return 0;}

      结果：
      beast
      Be the best that you can be.
      Be the beast

      beast

      （好好想想为什么 puts(ps) 仅仅是换行。）

    • 2.5 spirntf 函数

    • int sprintf ( char * str, const char * format, ... );

      sprintf() 函数是在 stdio.h 而不是在 string.h 里声明的。它的作用和printf() 一样，但是它写到字符串里而不是写到输出显示。因此，它提供了把几个元素组合成一个字符串的一种途径。sprintf() 的第一个参数是目标字符串的地址，其余的参数和printf() 一样：一个转换说明字符串，接着是要写的项目的列表。

    • 程序 10：

      #include #include#define MAX 20int main (void){char first[MAX];char last[MAX];char formal[2*MAX + 10];double prize;puts("Enter your first name:");gets(first);puts("Enter your last name:");gets(last);puts("Enter your prize money:");scanf("%lf",&prize);sprintf(formal,"%s,%-19s:$%6.2f\n",last,first,prize);puts(formal);return 0;}

      结果：
      Enter your first name:
      Teddy
      Enter your last name:
      Behr
      Enter your prize money:
      2000
      Behr,Teddy :$2000.00

  • 3. 字符串其他函数

  • ANSI C 库里有 20 多个处理字符串的函数，但是现在写的实在是太多了。我就给链接了：string.h（这个是 C++ 官网里的，很多常用的 C 语言函数都有。请放心食用）​​​​​​​
    ​​​​​​​

  • *4. 带参数的 main 函数

  • 到目前为止，我们所接触到的main函数都是不带参数的，事实上，main函数是可以带参数的。
    我们把在操作系统状态下，为了执行某个程序而键人的一行字符称为命令行。命令行一般以回车【Enter】作为结束符。命令行中必须有程序的可执行文件名，此外经常带有若干参数。例如，为了复制文件须键人以下一行字符：
    copy file.txt file2.txt 【Enter】

    其中，copy是可执行文件名，有时称它为命令名。而filel.txt和file2.txt则是命令行参数。一个命令行的命令名与各个参数之间要求用空格分隔，并且命令名和参数不能使用空格字符。那么，在操作系统下键入的命令行参数如何传递到C语言程序中呢？C 语言专门设置了接收命令行参数的方法：在程序的主函数main（）中使用形式参数来接收。执行带有命令行参数的C语言程序的主函数应该是下列形式：

    int main(int argc,char *argv[]){ ...}

    这时main() 带有两个形式参数argc和argv，这两个参数的名字可由用户任意命名，但习惯上都使用上面给定的名字。从参数说明可以看出，参数argc是 int型变量，而 argv是字符指针数组，它指向多个字符串。这些参数在程序运行时由系统对它们进行初始化。初始化的结果是：
    1）argc的值是命令行中包括命令在内的所有参数的个数之和。
    2）指针数组argv[ ] 的各个指针分别指向命令中命令名和各个参数的字符串。其中指针 argv［0］总是指向命令名字符串，从argv［1］开始依次指向按先后顺序出现的命令行参数字符串。
    例如，C语言程序test带有三个命令行参数，其命令行是：

    testprogl.cprog2.c/p【Enter】

    在执行这个命令行时，test程序被启动运行。则主函数main() 的参数 argc 被初始化为4，因为命令行中命令名和参数共有四个字符串。指针数组argv[ ] 的初始化过程是：

    argv [0]="test";argv [1]="progl.c";argv [2]="prog2.c";argv [3]="/p";argv [4]=0;//最后一个参数是编译系统为了程序处理的方便

    由此看出，argc的值和argv[ ] 元素的个数取决于命令行中命令名和参数的个数。argv[ ]的下标是从 0 到argc 范围内的值。
    在程序中使用argc 和argv[ ] 就可以处理命令行参数的内容。从而把用户在命令行中键人的参数字符串传递到了程序内部。
    命令行的参数（不包括命令本身）但 C 的运行集成环境下，可通过菜单进行设置。如在BorlandCt+3.1fordos 或TurboC++3.0tordos 的菜单RUN的argumnet 子菜单下可设置命令行参数。
    程序如何访问这些参数？请看下面的程序 11。

  • 程序 11：

    #include #includeint main(int argc,char**argv){//打印参数，直到遇到 NULL 指针（未使用 argc），程序跳过while(*++argv!=NULL)printf("%s\n",*argv);return 1;}

参考书籍：《CPrimerPlus》【美】StephenPrata著
《程序设计教程用C/C++语言编程》周纯杰何顶新周凯波彭刚张惕远编著