数组、指针、字符串大礼包！

阅读量：3970 次

发布时间：2019-05-24

本文共 6027 字，大约阅读时间需要 20 分钟。

指针：

int *p,q //表示p是指针，q是int；
int *p,*q //表示p和q都是指针
（*是和变量在一起的，是用来声明指针）

指针有什么用呢？

1.用void swap(int* ,int* ); 交换值虽然没有返回值，但是利用指针可以实现
如果是传进两个整型，那就必须要有返回值，不然函数内部的交换只是拷贝，对外界无影响。于是就很麻烦啊；
使用场景特点：像swap()这样的函数，函数返回有多个值，于是就要用到指针节省力气

2.同样是void maxmin();要找数组中的最大值和最小值，于是有两个输出量，于是就用到指针

3.在用函数做除法的时候，既要用int devide();返回一个ret来判断除数是否为0，如果除数不是0，则还要返回相除的结果，于是要用指针存放结果送出去。
（这个也是有多个输出）

※4.要对数组中某个元素操作的时候可以用指针

指针和数组的爱恨情仇：

int sum(int *ar,int n);
int sum(int ar[],int n);
上面两种函数原型等价，就算定义指针，下面也还是可以用[]，当作数组来处理

min=2;
int *p=&min;

这时，有*p=2

同时也有p[0]=2，因为这时把min认为是数组，即int min[1]；

为什么有数组a[]和数组b[]，但是不能将a、b进行赋值？

因为int a[100];相当于int * const a; （数组变量是const的指针，所以不能被赋值）

所以数组在定义之后就不能再进行赋值了

*但是指针定义后却可以改变，所以可以int *q=a;

指针和const：

1.指针是const：指针不能再指向其他变量；
int * const q=&i;

2.指针所指向的变量是const：可以改变的变量的值，也可以改变指针的指向；
但是就是不能【通过这个指针】改变变量的值（即可以i=20，但不能做*p=20）
const int *p=&i;（你给我一个变量的指针，我保证不通过这个指针去改变它所指的变量的值！）
（比如将常数指针传到函数中时，就可以有效避免它所指的变量值被更改，相当于让函数发誓！↑）

※eg.区分以下含义
int i;
const int* p1=&i; 所指变量
int const* p2=&i; 所指变量
int const p3=&i; 指针
判断依据：const在的前面还是后面
思路：从左到右，碰到就判定为指针的定义，再往右就是指针变量，如果后碰到const那肯定是对指针作用的了

3.const数组：
const int a[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};
如果是int a[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9}; 那么a数组本来就已经是个const指针了；
虽然整体不能进行赋值，但是单个单元还是可以进行修改，如a[0]=2；
这时候再加一个const，那么则代表数组的每个单元都是const int
（比如在函数中使用，传进一个const int a[10]参数，可以有效保护数组不被修改，安全）

关于动态内存分配：

int number;
int a;
printf(“输入数量：”);
scanf("%d",&number);
//int a [number];
a=(int)malloc(number*sizeof(int));

(eg.若是直接a=malloc(number*sizeof(int));那么得到的【默认】是void*类型，如果是a=(int*)malloc(number*sizeof(int))就得到了int*类型)

最后在程序结束前来一个free(a); 而且只能还申请来的空间的【首地址】！！(意思就是如果进行过p++,或者是指向了其他变量,那么就要将指针归位，才能释放内存free(p）

（理解：malloc的时候，系统会记住它给了你什么，你还的时候要原封不动地还给它free）

※常见问题：

1.申请了没free→长时间运行内存逐渐下降
新手：忘了
老手：找不到合适地free时机

2.free过了再free，系统会奔溃

3.地址变过了，直接去free
So 好习惯：有malloc 马上跟上free！

字符数组和字符串：

在这里插入图片描述

区别：字符数组不能用字符串运算方式进行运算

前者只是一个个字符后者再最后有一个’\0’

这个\0表示字符串结束了，但它不是字符串的一部分

char *str="Hello";虽然只有五个单词，但却占留个位置，因为编译器会自动显示一个’\0’

"Hello"会被编译器变成一个字符数组放在某处，这个数组的长度是6

因为结尾还是表示结束的’\0’，两个相邻的字符串常量会被自动连接起来

字符串特点：

在这里插入图片描述

字符串常量：

char *s="Hello,world!";

char *s2="Hello,world!";

于是会发现两个指针指向同一个位置，而且是个小地址

而且为常量，不能改；

如果你想修改某个值，则必须写成字符数组：

`char s[]=“Hello,world!”;

那么为什么呢？有什么区别呢？

char *s=“Hello,world!”;（我是一个指针，我指向那个重要的地方！只读！）
char s[]=“Hello,world!”;（我是一个数组，东西就在我这里！）

那么是用指针还是数组？

在这里插入图片描述

char *是字符串吗？

不一定，可能是单个字符，也可能是字符数组

char *a={'H','e','l','l','o'};这个时候表示字符数组；

char *a={'H','e','l','l','o','\0'};这个时候表示字符串**（字符数组后有\0）**；

字符串的输入和输出

char string[8];
scanf("%s",string);
printf("%s",string);

scanf();读入一个单词（到空格、tab或回车为止）

小知识：

tip1:

"123456"等价于{‘1’,‘2’,‘3’,‘4’,‘5’,‘6’,’\0’}

它表示一个字符串常量，虽然表面看上去有六位，但是实际上却又七位

这是因为它独特的字符串血统，最后会自动有一个\0；

tip2:

char a[7]中是由a[0] a[1] a[2] a[3] a[4] a[5] a[6]

其中的**'7’是指一共有7个元素**

然而事实上，由于"1234567"赋值给数组得到的是字符串数组，最后有一个’\0’

所以啊，"1234567"其实是有8位的!!

于是，如果让a[7]="1234567";数组会溢出！！

tip3:

那么如何规避这种情况呢？

可以在scanf()的时候做手脚

scanf("%6s",word);** 在%后面加一个’6’就可以只拿前面6位了!!**

一共有7个元素，于是最后一个元素位置拿来放'\0'

这就完美了~

tip4:

空字符串：

char buffer[100]="";

意思：这是一个空的字符串，buffer[0]=='\0'他是个有效的字符串

但是

char buffer[]="";

意思：这个数组的长度只有1！而且只有一个元素，buffer[0]='\0';

于是可以得出结论：

自己定义数组长度常常有浪费（冗余）

但是若是空着给编译器定义长度，他就很小气地帮你卡死

即你右边有多少，他就给多少空间你

tip5:

字符串中的套娃：二维数组和多重指针

定义有效的二维数组：

a[][]={“Hello”,“World”};(错误)
a[][10]={“Hello”,“World”};(正确)（这个时候，a[0]=char [10]）

即一定要给定每个元素的长度（第二个框里面要有内容）：如"Hello"和"World"的长度

但是啊，我很恶心，给它scanf()了一个很长的字符串，超过了它的定义长度，那怎么办呢？？

那我就把char a[][10]写成char *a[],这个时候啊，a[0]就变成了char *,这不就没有长度限制了嘛？

(ps.char *a[]就表示指针数组，数组里面都是指针(可以理解为很多不限长度的字符串~))

tip6:

※字符串的赋值：（理解/重要！）

1.初始化赋值，char a[]="Hello,World!";

2.先定义，然后***循环***给每个元素赋值；

3.动态赋值：同样先定义，然后***循环***给每个元素scanf()

总结：想要一次性修改数组的值？不可能，它在定义的时候才可以直接一次性赋值

其他情况必须使用循环！！一个一个改！！

小知识over~

单字符的输入输出：

上面这个Try to understand??

（代码原理没看懂？？？）

int getchar(int )和int putchar(int )都是int类型，如果是字符的话就取ASCII码；

Q1:为什么是int而不是char呢？因为char的范围太小，而EOF在stdio中默认为-1，于是就用int才能取到；

Q2:getchar明明是得到一个字符，为什么能复读字符串呢？（本质是因为我按一个键，它提取一个键）
getchar()是实时的，碰到它，它就等着用户按键，【并且把所有的操作存放在stdin流中】
(首先有一个缓冲区shell，它为中间商**，我们对键盘的所有操作都被保存在那里)
getchar()函数就是小弟，给shell【一个一个】地送东西，我们按什么他就送什么
当我们按下回车的时候，getchar()知道是最后一个货物
然后让putchar()一个个从shell这个仓库中输出，把自己运过去地一件件**小物品***(每一个字符)***送到我们看得到地界面上输出；

#include<string.h>里面的函数使用：（只能作用与字符串）

1.strlen:用于输出字符

strlen(“Hello”)==5;
sizeof(“Hello”)==6;
(另外:若char a[100]=“Hello,World!”,那么strlen(a)=12,因为它是根据’\0’判断的
此时sizeof(a)=100,因为它是看空间的)

如何写一个strlen函数？

※思路：传入一个指针（即字符串），从第一个开始遍历，一直到'\0'

2.strcmp:用于比较

int strcmp(const char *s1,const char *s2);
比较两个字符串，返回规则：
0:s1==s2
1:s1>s2
-1:s1<s2

理解：
char s1[]=“abc”;
char s2[]=“abc”;
那么s1==s2吗？NO！因为这个时候比的是地址！地址当然不一样
那么strcmp(s1,s2);得到什么的？得到0，因为字符串一样！
所以判断两个字符串是否相等，不能直接比较，一定要用函数strcmp
strcmp()函数是用ASCII码比
(ps.比较"abc"和"abc “,出现的结果是-1，因为第二个字符串有空格” ")

※区分：

定义数组char s1[]=“abc”; 这时，s1表示数组的【首地址】;

定义指针char *s1=“abc”; 这时，*s1表示数组中第一个元素的值；这时可以通过s1++来遍历噢`

在这里插入图片描述

3.strcpy函数:用于copy(抄作业)

具体使用方法:

注意函数中的两个参数，是先找一个盒子，然后再把东西抄袭进去

最后返回的是到盒子里面找抄到的东西

那么什么叫不能重叠呢？

在这里插入图片描述

因为strcpy的功能抄作业***

所以我们经常用它来复制一个字符串:先malloc一块地址(具体多大要思考噢),然后strcpy抄作业*

在这里插入图片描述

具体形象解释：（右侧）

(小声BB:·strlen·测量的是字符串常量长度，不包括’\0’,所以要+1)

这里的功能是先申请一块动态内存，让dst指针指向这片区域

然后用函数抓住dst这个空盒子，往里面塞src

之后函数完事就把盒子送出去（返回）

4.strcat

具体使用：

在这里插入图片描述

形象表现：

在这里插入图片描述

strcpy和strcat的对比：

strcpy是抄作业***，它里面的第一个参数是空的（它是白卷！太不努力了啊！）
而strcat则是自己写到一半，发现题目不会做，再去抄别人的答案
strcpy是从dst[0]开始抄src;
strcat则是从dst[strlen(dst)]开始抄src;
※共同点：操作者（学渣）都是函数里面的第一个参数（即第一个字符串指针），第二个参数（即第二个字符串指针）都是学霸*

But,因为第二个参数太长，可能会超出第一个参数的界限，于是就会出现安全问题！！

（即学霸的答案太详细，学渣发现自己字太大抄不下了？？）

那该怎么办呢？？

不慌，下面有安全版本的函数，可以限制抄作业的量，以保证不会超过界限

船新版本！比原来函数多了一个n，而且函数多了一个参数，来限制抄作业的数量
对于strcmp,它变成strncmp之后，多了个参数n，可以把两个字符串从左到右限制为n个参赛选手的个数