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C语言基础（10）【二维数组字符数组字符串相关操作】

news 来源：原创 2025/6/5 0:39:46

二维数组

案例

案例1：

需求：二维数组的遍历
代码：

#include <stdio.h>
int main(int argc,char *argv[])
{// 创建一个二维数组，经过论证，二维数据组必须指定列的大小，行的大小可以省略int arr[][3] = {{11},{21,22},{31,32,33}};// 获取二维数组的大小int r_len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);// 遍历二维数组// 外层循环，遍历行元素（行元素是数组类型）for (int row = 0; row < r_len; row++){// 获取行元素中列元素的个数int c_len = sizeof(arr[row]) / sizeof(int);// 内层循环，遍历列元素（列元素是单一类型）for (int col = 0; col < c_len; col++){// 获取元素printf("%-3d",arr[row][col]); // 意思是获取数组arr第row行第col列}}printf("\n");return 0;
}

案例2:

需求：矩阵的转置（将一个2行3列的数组转换为3行2列的数组）
代码：

#include <stdio.h>
// 定义行和列
#define ROW 2
#define COL 3
int main(int argc,char *argv[])
{// 准备2个数组用来存放转置前后的数列int arr_before[ROW][COL] = {{11,12,13},{14,15,16}};int arr_after[COL][ROW] = {0};// 计算arr_before的大小int r_len = sizeof(arr_before) / sizeof(arr_before[0]);
// int c_len = sizeof(arr_before[0]) / sizeof(arr_before[0][0])// 遍历for (int i = 0; i < r_len; i++){// 计算arr_before中行中的列数int c_len = sizeof(arr_before[i]) / sizeof(int);for (int j = 0; j < c_len; j++){printf("%-4d",arr_before[i][j]);// 转置arr_after[j][i] = arr_before[i][j];}printf("\n");}printf("\n");// 遍历for (int i = 0; i < sizeof(arr_after)/sizeof(arr_after[0]);i++){for (int j = 0; j < sizeof(arr_after[i]) / sizeof(int); j++){printf("%-4d",arr_after[i][j]);}printf("\n");}printf("\n");return 0;
}

字符数组

概念

元素类型为char字符型的数组，字符数组往往是用来存储字符串数据的。需要注意的一点是，我们 C语言中的字符是字节字符。

字节字符：也就是1个字符占1一个字节，在C语言中，我们使用char表示字节。测试题：

char a = 'A';     // 正确
char b = '1';     // 正确
char c = 65;      // 正确， char支持两种赋值形式，一种是字符，一种是数值，如果是数值表示ASCII码
char d = "A";     // 错误，char字符不能使用双引号。
char e = '卜';    // 错误，中文一个字符超过了一个char

C语言支持字符串常量，不支持字符串变量

语法

char 数组名[容量];     
char 数组名[行容量][列容量];

字

们前面所学的一维数组和二维数组的语法，只不过数组的数据类型是char而已。

注意：

如果我们的char数组初始化的时候，没有完全初始化值的时候，空出来的地方使用 \0 进行填充。大家要注意，这里的 \0 只是起到占位的作用，我们是无法通过 printf 进行输出的。

比如：

char c[8] = {'h','e','l','l','o'};  // 等价于
char c[8] = {'h','e','l','l','o','\0','\0','\0'};

案例

案例1：

需求：输出一个字符序列（I LOVE YOU!）
代码：

int main(int argc,char *argv[])
{// 创建一个数组，用来存储 I LOVE YOU ASCI中32对应的就是空格' 'char arr[10] = {'I',' ','L','O','V','E',32,'Y','O','U'};// 使用for循环遍历数组for(int i = 0; i < sizeof(arr)/sizeof(char); i++){printf("%c",arr[i]);}printf("\n");return 0;
}

案例2：

需求：输出一个用字符组成的菱形图案
代码：

#include <stdio.h>
int main(int argc,char *argv[])
{// 准备数据char arr[5][5] = {{' ',' ','*',' ',' '},{' ','*','*','*',' '},{'*','*','*','*','*'},{' ','*','*','*',' '},{' ',' ','*',' ',' '}};// 遍历数组for (int i = 0;i < sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); i++){for (int j = 0; j < sizeof(arr[i])/sizeof(char); j++){printf("%c",arr[i][j]);}printf("\n");}printf("\n");return 0;
}

注意：

①如果定义时，不初始化，元素值不确定
char arr1[2];//此时属于未初始化，元素的值不确定的（随机值），大概率时\0。也有可能是其他值。
char arr2[5] = {'a','b','c'};   // 此时属于不完全初始化，未初始化的元素使用\0进行填充
②如果提供的字符个数大于数组长度，则按照语法错误处理；如果字符个数小于数组长度，后面的元素自动为空字符（\0）

③ 如果提供的字符个数与数组长度相同，可以省略数组长度，系统会自动确定元素个数，适合字符较多时。

字符串结束标志

说明

C语言规定，字符串以字符 \0 作为结束标志。
编译系统对字符串常量自动加一个 \0 作为结束标志。
程序中往往通过判断 \0 来检测字符串是否结束。
\0 的ASCII码是0，不是一个可显示的字符，是“空操作符”，它什么都不做，不会增加有效字符，仅是一个工程判别的标志。

char c[] = {'h','i'}; // hi
char c[] = {'h','i','\0'}; // hi
char c[] = "hello"; // 实际等价于 hello\0
// \0(空字符)，ASCII码是0
// 0 , ASCII码是48
// 空格，ASCII码是32

字符数组的多样表示

我们的char数组可以以数组的形式一个个输出每个字符；我们的char数组也可以以字符串的方式整体进行输出所有字符。

案例：

#include <stdio.h>
int main(int argc,char *argv[])
{// 字符串的第1种表示：char s1[] = {'h','e','l','l','o',' ','w','o','r','l','d','\0'};// 字符串的第2种表示：char s2[] = {"hello world"};// 字符串常量默认以\0结尾// 字符串的第3种表示：char s3[] = "hello world";// 输出字符串printf("%s\n%s\n%s\n",s1,s2,s3);return 0;
}

注意：

字符串的长度与字符数组的长度不一定相同。
利用字符串常量可以对字符数组进行初始化，但不能用字符串常量对字符数组赋值。

// 正确演示：利用字符串常量给字符数组初始化
char arr1[6] = "hello";
// 错误演示：用字符串常量为字符数组赋值
char arr2[6];
arr2 = "hello";

字符串的基础操作

在用格式化说明符%s进行输入输出时，其输入输出项均为数组名。但在输入时，相邻两个字符串之间要用空格分隔，系统将自动在字符串最后加上 \0 。在输出时，遇到结束符 \0 作为输出结束标志。

对于字符串操作，我们需要使用到一些系统提供的函数（API操作）。

字符串输入

scanf

语法：

scanf("%s",数组名)；

注意：数组名对应的数组名只能是char类型

注意：采用scanf()进行字符串输入的时候字符串中不能存在空格，否则字符串遇到空格就会结束。

案例：

#include <stdio.h>
int main(int argc,char *argv[])
{// 创建一个数组，用来存放人的名字char name[20];printf("请输入您的名字：\n");scanf("%s",name);// scanf第二个参数需要传递变量地址，如果是数组，数组名就代表数组的首地址，因为
//数组本身是没有空间的，其空间就是元素空间printf("您的姓名是%s\n",name);return 0;
}

注意：采用scanf()进行字符串输入，要求字符串中不能存在空格，否则字符串遇到空格就会结束。

fgets

语法：

fgets(数组名,数组容量,stdin);

功能：

从键盘录入一个字符串常量到字符数组，返回字符数组的地址（首地址，默认返回的地址，一般用12位16进制数表示）

说明：

采用fgets进型字符串输入，可获取所有输入的字符串，包含 \n ，在实际的字符串处理时，我们可能需要处理 \n

案例：

#include <stdio.h>
int main(int argc,char *argv[])
{// 创建一个数组，用来存放人的名字
char name[20];printf("请输入您的名字：\n");// fgets和scanf只能二选一fgets(name,sizeof(name)/sizeof(name[0]),stdin);printf("您的姓名是%s\n",name);return 0;
}

注意：

①如果输入的字符串不包括空格或者是换行：可以是scanf||fgets

②如果输入的字符串需要包含空格或换行只能用 fgets

③ 经过对比，我们发现，在字符串输入中，fgets和scanf相比，fgets友好一些

gets危险的

语法：

gets(数组名);

功能：

从键盘录入一个字符串常量到字符数组，返回字符数组的地址（首地址，默认返回的地址，一般用12位16进制数表示）

说明：

采用gets进行字符串输入，可获取所有输入的字符串，包含 \n ，在实际的字符串处理时，我们可能需要处理 \n

#include <stdio.h>
int main(int argc,char *argv[])
{// 创建一个数组，用来存放人的名字char name[20];printf("请输入您的名字：\n");// fgets和scanf只能二选一fgets(name,sizeof(name)/sizeof(name[0]),stdin);printf("您的姓名是%s\n",name);return 0;
}