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C++---＜cctype＞

news 2025/7/13 9:00:18

在C++里，<cctype> 是一个至关重要的标准库头文件，它的主要作用是对单个字符进行分类和转换操作。这个头文件是从C语言的 <ctype.h> 继承而来的，为了能在C++中更好地使用，它把所有的函数都放在了 std 命名空间中。

字符分类函数

这类函数的作用是判断一个字符是否属于特定的类别。它们的返回值都是 int 类型，当判断条件成立时返回非零值（一般是 1），不成立时返回 0。

函数	功能描述
`isalnum(c)`	判断字符 `c` 是否为字母（涵盖大写和小写）或者数字。
`isalpha(c)`	判断字符 `c` 是否为字母。
`isdigit(c)`	判断字符 `c` 是否为数字（即 `0-9`）。
`islower(c)`	判断字符 `c` 是否为小写字母（即 `a-z`）。
`isupper(c)`	判断字符 `c` 是否为大写字母（即 `A-Z`）。
`isspace(c)`	判断字符 `c` 是否为空白字符，像空格（`' '`）、制表符（`'\t'`）、换行符（`'\n'`）等都属于空白字符。
`ispunct(c)`	判断字符 `c` 是否为标点符号，例如 `!@#$%^&*()` 等。
`isxdigit(c)`	判断字符 `c` 是否为十六进制数字，也就是 `0-9`、`a-f` 或者 `A-F`。
`iscntrl(c)`	判断字符 `c` 是否为控制字符，例如 `\n`、`\t` 等。
`isprint(c)`	判断字符 `c` 是否为可打印字符（包括空格）。
`isgraph(c)`	判断字符 `c` 是否为图形字符（也就是除空格之外的可打印字符）。
`isblank(c)`	判断字符 `c` 是否为空白分隔符，主要是空格（`' '`）和水平制表符（`'\t'`）。

字符转换函数

这类函数的作用是对字符进行大小写转换。如果传入的字符不满足转换条件，函数会直接返回原字符。

函数	功能描述
`tolower(c)`	将字符 `c` 转换为小写形式。如果 `c` 本身不是大写字母，则不进行转换。
`toupper(c)`	将字符 `c` 转换为大写形式。如果 `c` 本身不是小写字母，则不进行转换。

使用示例

下面通过一个简单的程序来展示 <cctype> 头文件中部分函数的使用方法：

#include <iostream>
#include <cctype>
using namespace std;int main() {char ch = 'A';cout << boolalpha; // 让布尔值输出为 "true" 或 "false"cout << "字符 '" << ch << "' 是否为字母或数字? " << isalnum(ch) << endl;cout << "字符 '" << ch << "' 是否为大写字母? " << isupper(ch) << endl;cout << "字符 '" << ch << "' 转换为小写后是: " << static_cast<char>(tolower(ch)) << endl;ch = '7';cout << "字符 '" << ch << "' 是否为数字? " << isdigit(ch) << endl;ch = '$';cout << "字符 '" << ch << "' 是否为标点符号? " << ispunct(ch) << endl;return 0;
}

输出结果：

字符 'A' 是否为字母或数字? true
字符 'A' 是否为大写字母? true
字符 'A' 转换为小写后是: a
字符 '7' 是否为数字? true
字符 '$' 是否为标点符号? true

使用注意事项

参数类型要求：
- 函数的参数类型是 int，但实际上传入的是字符的ASCII码值。
- 为了避免出现未定义行为，在传入 char 类型的变量时，建议先将其转换为 unsigned char 类型：
```
char ch = getchar();
if (isalpha(static_cast<unsigned char>(ch))) {// 相关处理逻辑
}
```
区域设置的影响：
- 这些函数的行为会受到当前区域设置的影响。在默认的C区域设置中，它们只对ASCII字符有效。
- 如果需要进行国际化的字符处理，可以考虑使用 <locale> 头文件中的相关函数，例如 std::isalpha(c, loc)。
与 <ctype.h> 的关系：
- <cctype> 和 <ctype.h> 提供的功能基本相同，但 <cctype> 将函数放在了 std 命名空间中，而 <ctype.h> 则将函数放在了全局命名空间中。