C语言:20250721笔记
内容提要
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数组
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字符串基础操作
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字符串相关函数
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综合案例:学生成绩管理系统v1.0
数组
字符串基础操作
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后加\0
。在输出时,遇到结束符\0
作为输出结束标志。
对于字符串的操作,我们需要使用到一些系统提供的API函数。
字符串输入
scanf
语法:
scanf("%s",数组名);
注意:数组名对应的数组只能是char类型,从控制台输入字符串之后,默认为追加\0
案例:
/*************************************************************************> File Name: demo01.c> Author: 阮> Description: > Created Time: 2025年07月21日 星期一 09时27分04秒************************************************************************/#include <stdio.h>int main(int argc,char *argv[]){//创建一个char数组,用来存储姓名char name[20];printf("请输入你的名字:\n");scanf("%s",name); //用字符数组接收一个控制台输入的字符串常常量printf("你的名字:%s\n",name);return 0;}
运行效果:
注意:采用scanf进行字符串输入,要求字符串中不能有空格,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,我们可能需要手动处理\n
案例:
/*************************************************************************> File Name: demo02.c> Author: 阮> Description: > Created Time: 2025年07月21日 星期一 09时39分14秒************************************************************************/#include <stdio.h>int main(int argc,char *argv[]){// 创建一个字符数组,用来存储姓名char name[20]; // 只是创建数组,必须指定容量;如果初始化,可以省略容量。// 计算数组容量int len = sizeof(name) / sizeof(name[0]);printf("请输入你的姓名:\n");fgets(name, len, stdin); printf("你的姓名是%s\n", name);return 0;}
运行效果:
注意:
① 如果输入的字符串不包括空格或换行,可以使用scanf或者fgets
② 如果输入的字符串包括空格或换行,只能使用fgets
gets 危险的【C11移出】
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
案例:
/*************************************************************************> File Name: demo02.c> Author: 阮> Description: > Created Time: 2025年07月21日 星期一 09时39分12秒************************************************************************/#include <stdio.h>int main(int argc,char *argv[]){// 创建一个字符数组,用来存储姓名char name[20]; // 只是创建数组,必须指定容量;如果初始化,可以省略容量。// 计算数组容量int len = sizeof(name) / sizeof(name[0]);printf("请输入您的姓名:\n");gets(name); printf("您的姓名是%s\n", name);return 0;}
字符串输出
printf
语法:
printf("%s",数组名);
案例:
/*************************************************************************> File Name: demo02.c> Author: 阮> Description: > Created Time: 2025年07月21日 星期一 09时39分12秒************************************************************************/#include <stdio.h>int main(int argc,char *argv[]){// 创建一个字符数组,用来存储姓名char name[20]; // 只是创建数组,必须指定容量;如果初始化,可以省略容量。// 计算数组容量int len = sizeof(name) / sizeof(name[0]);printf("请输入您的姓名:\n");fgets(name, len, stdin); printf("您的姓名是%s\n", name);.// %s支持字符串常量,也支持字符数组,都是以字符串形式输出return 0;}
fputs(不安全)
语法:
fputs(数组名,stdout);
功能:
输出一个字符串
说明:
字符串可以包含转义字符(以\
开头的字符)
案例:
/*************************************************************************> File Name: demo03.c> Author: 阮> Description: > Created Time: 2025年07月21日 星期一 09时52分33秒************************************************************************/#include <stdio.h>int main(int argc,char *argv[]){char arr[] = "hi yifanjiao\neat!\n";//第一种printf("%s\n",arr);//第二种fputs(arr,stdout);return 0;}
puts 危险的【C11移出】
语法:
puts(数组名称);
功能:
输出一个字符串
说明:
字符串可以包含转义字符
案例:
/*************************************************************************> File Name: demo03.c> Author: 阮> Description: > Created Time: 2025年07月21日 星期一 09时52分21秒************************************************************************/#include <stdio.h>int main(int argc,char *argv[]){char arr[] = "hi yifanjiao\neat!\n";// 第1种输出printf("%s", arr);// 第2种输出puts(arr);return 0;}
字符串相关函数
字符串拼接
语法:
strcat(字符数组,需要拼接的字符串或者字符数组或者字符指针); 西安 我
解释:
① 参数1必须是字符数组;参数2可以是字符数组、可以是字符串常量、还可以是字符指针。
② 这里的参数2被拼接到了参数1,所以参数1的剩余空间足够大,要能够容纳参数2。
引入:
#include <string.h>
案例:
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需求:将两个字符串拼接为一个字符串
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代码:
/*************************************************************************> File Name: demo04.c> Author: 阮> Description: > Created Time: 2025年07月21日 星期一 10时29分31秒************************************************************************/#include <stdio.h>// 使用字符串相关函数需要引入必要的头文件#include <string.h>int main(int argc,char *argv[]){// 创建一个字符数组,用来接收控制台输入char name[20];printf("请输入您的名字:\n");// 通过控制台输入字符串(支持空格)fgets(name, sizeof(name) / sizeof(name[0]), stdin);// 输出拼接 strcat返回拼接后的字符串fputs(strcat(name, "你好!"), stdout);printf("\n");// char str[50];// fputs(strcat(str, strcat(name, "你好!")), stdout);return 0;}
注意:
① 参数1
必须是字符数组,长度必须足够大,以便于能够容纳被链接的字符串。
② 连接后系统将自动取消参数1
后面的结束符\0
③ 参数2
可以是字符数组名,也可以是指针,也可以是字符串常量,如:strcat(s1,"def"); strcat(s1,s2);
字符串拷贝
语法:
语法:
strcpy(数组名,字符串);
解释:简单来说,类似于将一个字符串赋值给一个字符数组。这个函数一般用来做赋值处理。
引入:
#include <string.h>
说明:这个函数适合给字符串赋值
char str[20] = "**培"; // 正确,字符数组的初始化,字符串初始化char str[20] = "**培"; str = "*佳"; // 错误,不能对数组进行赋值char str[20] = "**凡"; strcpy(str, "**林");// 正确,利用函数实现类似赋值的操作
注意: strcat和strcpy的区别:
strcat: **凡 + **鸿 → **凡**鸿(追加)strcpy:**凡 + **鸿 → **鸿 (覆盖)
案例:
/*************************************************************************> File Name: demo05.c> Author: 阮> Description: > Created Time: 2025年07月21日 星期一 10时41分35秒************************************************************************/#include <stdio.h>#include <string.h>int main(int argc,char *argv[]){// 需求:对数组赋值char name[50] = "hello";printf("打印初始化后的数组:%s\n", name);// 对一个数组赋:// name = "**鸿"; // 数组一旦创建,就无法改变,所以不能对数组进行赋值// 通过 strcpy(字符数组,字符数组/字符常量/字符指针)实现给数组赋值strcpy(name, "my");// my | mylloprintf("打印重新赋值后的数组:%s\n", name);return 0;}
字符串比较
语法:
strcmp(字符串1,字符串2);
注意:这里的字符串可以是字符串常量、字符数组、字符指针。
引入:
#include <string.h>
功能:如果是英文,比较两个字符串对应位置字符ASCII的大小
返回值:
-
如果字符串1 等于 字符串2,返回0
-
如果字符串1 大于 字符串2,返回正数(>0)
-
如果字符串1 小于 字符串2,返回负数(<0)
说明:
① 执行这个函数时,自左向右逐个比较对应字符的ASCII的值,直到发现了不同字符或字符串结束符\0为止
② 对字符串不能用数值型比较符。比如:"abc" == "abc"
,这种比较是错误的。
③ 字符串1与字符串2可以是字符数组、字符指针、字符串常量。
案例:
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需求:通过控制台输入用户名和密码,并进行校验
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代码:
/*************************************************************************> File Name: demo06.c> Author: 阮> Description: > Created Time: 2025年07月21日 星期一 11时45分47秒************************************************************************/#include <stdio.h>#include <string.h>int main(int argc,char *argv[]){// 用户登陆案例// 创建两个变量,用来存储用户名和密码char username[20], password[8];printf("---------用户登录--------\n");printf("请输入您的用户名:\n");scanf("%s",username);// 数组名本身就是一个地址(首元素的首地址)printf("请输入您的密码:\n");scanf("%s",password);// 校验if (!strcmp(username,"admin") && !strcmp(password,"123456")) // 相等:strcmp(..) == 0printf("登录成功!\n");elseprintf("用户名或者密码错误!\n");return 0;}
字符串长度
语法:
strlen(字符串);
引用:
#include <string.h>
注意:返回字符串中包含的字符的实际个数。遇到\0结束,不包含\0;如果数组中不存在\0,就以数组的实际长度作为字符串长度
案例:
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需求:字符串长度案例
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代码:
/*************************************************************************> File Name: demo07.c> Author: 阮> Description: > Created Time: 2025年07月21日 星期一 14时05分22秒************************************************************************/#include <stdio.h>#include <string.h>int main(int argc,char *argv[]){// 测试数据1char s1[] = {'h','i','\0','h','i','\0'};printf("数组长度:%lu\n字符串长度:%lu\n", sizeof(s1)/sizeof(s1[0]), strlen(s1));// 数组长度:6,字符串长度:2// 测试数据2char s2[] = "hi\0hi\0";// 使用双引号包裹的内容称之为 字符串常量,字符串常量默认会有一个结尾的\0printf("数组长度:%lu\n字符串长度:%lu\n", sizeof(s2)/sizeof(s2[0]), strlen(s2));// 数组长度:7,字符串长度:2// 测试数据3char s3[] = {'h','e','l','l','o'};// strlen()判断一个字符串的长度,优先判断是否存在\0,如果不存在,就返回数组实际长度,因编译器原因,处理机制也有所不同。printf("数组长度:%lu\n字符串长度:%lu\n", sizeof(s3)/sizeof(s3[0]), strlen(s3));// 数组长度:5,字符串长度:5,这种写法不安全,不同编译器编译结果不同// 测试数据4char s4[] = "hello";printf("数组长度:%lu\n字符串长度:%lu\n", sizeof(s4)/sizeof(s4[0]), strlen(s4));// 数组长度:6,字符串长度:5return 0;}
案例
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需求:输入一行字符,统计其中有多少个单词,单词之间使用空格隔开。举例:I LOVE YOU
分析:采用通过空格统计单词的方法。具体是:
① 用连续若干个空格算一个、一行开头的空格不计的方法决定单词数目;
② 从第一个字符开始逐个检查字符串中的每一个字符。若查到某一字符非空格,而其前面的字符是空格,则表示新单词开始,让计数变量num++。否则,当前字符非空格,前面字符也非空格,则非新单词,num不变;
③ 用变量word=0或1来表示前面字符是空格或不是空格。
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代码:
/*************************************************************************> File Name: demo08.c> Author: 阮> Description: > Created Time: 2025年07月21日 星期一 14时37分00秒************************************************************************/#include <stdio.h>#include <ctype.h>int main(int argc,char *argv[]){// 创建一个数组,用来接收控制台录入的字符串char string[100];// 创建2个变量,word:统计字符是否是空字符(空字符:0,非空字符:1),num:用来统计单词个数int num = 0, word = 0; // 创建一个变量,用来存储遍历到的字符char c;// 通过控制台录入字符串printf("请输入一句话:\n");fgets(string, sizeof(string)/sizeof(string[0]), stdin);// 遍历for (int i = 0; (c = string[i])!='\0'; i++){if (isspace(c)) // 判断一个字符是否是空格,等价于 if (c == ' '){// 如果是空格,标记word = 0;}else{// 如果上一个字符是空格,就需要统计单词if (!word) // 等价于 word == 0{// 标记word为非空格word = 1;// 统计单词个数num ++;}}}printf("%s\n中有%d个单词!\n", string, num);return 0;}
案例
有三个字符串,要求找出其中最大者。
分析:设计一个二维字符数组str3,即3行20列。
① 可把str[0]、str[1]、str[2]看作3个一维字符数组,各有20个元素;
② 用gets函数分别输入3个字符串到str[0]、str[1]、str[2]中 ;
③ 用字符串函数对str[0]、str[1]、str[2]进行比较,得到最大者。
/*************************************************************************> File Name: demo09.c> Author: 阮> Description: > Created Time: 2025年07月21日 星期一 14时53分22秒************************************************************************/#include <stdio.h>#include <string.h>int main(int argc,char *argv[]){// 创建一个数组,用来存储最大的字符串char max[50];// 创建一个数组,用来存储3个用来参与比较的字符串char str[3][50]/* = {"apple","orange","egg"}*/;int i;// 通过循环控制台输入printf("请输入3个测试字符串:\n");for (i = 0; i < 3; i++){fgets(str[i],50,stdin);}// 比较if (strcmp(str[0],str[1]) > 0) strcpy(max, str[0]);else strcpy(max,str[1]);if (strcmp(str[2],max) > 0) strcpy(max,str[2]);printf("\n三个字符串中最大的字符串是%s\n!", max);return 0;}
综合案例:学生成绩管理系统
需求
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存储最多50名学生的信息(不使用结构体)
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每个学生包含:
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学号(字符数组)
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姓名(字符数组)
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3门课程成绩(一维数组)
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实现功能菜单:
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添加学生信息
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显示所有学生信息
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计算学生平均分
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查找最高分科目
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退出系统
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代码
/*************************************************************************> File Name: stuMgr01.c> Author: 阮> Description: 学生成绩管理系统v1.0 > Created Time: 2025年07月21日 星期一 15时31分42秒************************************************************************/#include <stdio.h>#include <string.h>/* 系统常量定义 */#define MAX_STU 50 // 系统支持的最大学生数量#define NAME_LEN 20 // 学生姓名的最大长度(含\0)#define ID_LEN 8 // 学生学号的最大长度(含\0)#define COURSE_NUM 3 // 课程数量/* 全局数据存储数组*/char stu_id[MAX_STU][ID_LEN]; // 存储所有学生的学号char stu_name[MAX_STU][NAME_LEN];// 存储所有学生的姓名int scores[MAX_STU][COURSE_NUM]; // 存储所有学生的成绩,每个学生3门成绩int stu_count = 0; // 记录当前系统种实际学生数量// 课程名称定义char COURSE_NAMES[COURSE_NUM][NAME_LEN] = {"语文","数学","英语"};/*** 查找系统中的最高分科目以及对应的学生*/ void find_max(){// 检查系统种是否有学生if (stu_count == 0){printf("系统提示:当前没有学生信息!\n");return;}int max_score = -1; // 最高分int max_stu_idx = -1; // 最高分学生下标int max_course_idx = -1; // 最高分科目下标// 遍历所有学生和所有科目for (int i = 0; i < stu_count; i++){for (int j = 0; j < COURSE_NUM; j++){// 如果找到更高分,就更新if (scores[i][j] > max_score){max_score = scores[i][j];max_stu_idx = i;max_course_idx = j;}}}// 输出最高分信息printf("系统最高分:\n");printf("学生:%s\n", stu_name[max_stu_idx]);printf("学号:%s\n", stu_id[max_stu_idx]);printf("科目:%s\n", COURSE_NAMES[max_course_idx]);printf("分数:%d\n\n", max_score);}/*** 计算指定学生的平均分*/ void calc_avg(){// 检查系统中是否有学生if (stu_count == 0){printf("系统提示:当前没有学生信息!\n");return;}// 创建一个数组,存储控制台输入的学号char target_id[ID_LEN];printf("请输入要查询的学生学号:");scanf("%7s", target_id);// 清空输入缓冲区while (getchar() != '\n');// 遍历查找学生for (int i = 0; i < stu_count; i++){// 比较两个字符串是否相等 strcmpif (strcmp(stu_id[i], target_id) == 0){float sum = 0; // 总分// 计算总分for (int j = 0; j < COURSE_NUM; j++) sum += scores[i][j];// 显示平均分printf("学生 %s(学号:%s)的平均分:%.2f\n\n", stu_name[i], stu_id[i], sum / COURSE_NUM);// 提前结束函数return;}}// 如果没有找到学生,就提示printf("系统提示:未找到学号为 %s 的学生!\n\n", target_id);}/*** 显示所有学生信息*/ void show_all(){// 检查系统中是否有学生if (stu_count == 0){printf("系统提示:当前没有学生信息!\n");return; // 提前结束函数,由于函数没有返回值,所以仅仅保留return关键字}printf("\n=== 当前所有学生信息 ===\n");// 表格表头printf("%-10s%-20s", "学号", "姓名");// 学号,姓名// 科目for (int i = 0; i < COURSE_NUM; i++) printf("%-10s", COURSE_NAMES[i]); // 语文,数学,英语printf("\n");// 表格内容-学生信息for (int i = 0; i < stu_count; i++){printf("%-10s%-20s", stu_id[i], stu_name[i]);// 学号,姓名// 取出成绩for (int j = 0; j < COURSE_NUM; j++) printf("%-10d", scores[i][j]);printf("\n");}printf("\n系统统计:共%d名学生\n\n", stu_count);}/*** 获取用户输入的成绩并验证其有效性*/ int get_valid_score(const char* course){int score; // 用来存储控制台输入的成绩// 循环录入成绩,进行有效性校验do{printf("请输入%s成绩(0~100):",course);scanf("%d", &score);// 清理缓存while (getchar() != '\n');// 验证成绩范围if (score < 0 || score > 100) printf("输入错误:成绩必须在0~100之间!\n");} while (score < 0 || score > 100);return score;}/*** 添加学生信息*/ void add_student(){// 检查学生添加是否已达上限(50人)if (stu_count >= MAX_STU){printf("系统提示:学生数量已达上限%d人!\n", MAX_STU);return; // 函数提前结束,后续代码不再执行}printf("\n=== 正在添加第%d个学生 ===\n", stu_count + 1);// 1. 输入学号printf("请输入学号(最多%d位数字):", ID_LEN - 1);// 字符数组最后一位存储\0scanf("%7s",stu_id[stu_count]); // 截取控制台输入字符串的前7位// 清理缓冲区while (getchar() != '\n');// 2. 输入姓名printf("请输入姓名(最多%d位字符):",NAME_LEN - 1);fgets(stu_name[stu_count], NAME_LEN, stdin);// 去除姓名末尾的换行符stu_name[stu_count][strcspn(stu_name[stu_count],"\n")] = '\0';// 3. 输入成绩printf("请依次输入各科成绩:\n");for (int i = 0; i < COURSE_NUM; i++){// 循环一次,就录入一门成绩,具体成绩录入因为防止重复书写代码,因此封装在了一个函数scores[stu_count][i] = get_valid_score(COURSE_NAMES[i]);}// 增加学生计数stu_count++;printf("成功添加学生:%s(学号:%s)", stu_name[stu_count - 1], stu_id[stu_count - 1]);}/*** 显示系统主菜单*/ void show_menu(){printf("\n======== 主菜单 ========\n");printf("1. 添加学生信息\n");printf("2. 显示所有学生信息\n");printf("3. 查询学生平均分\n");printf("4. 查询最高分科目\n");printf("5. 退出系统\n");}/*** 入口函数*/ int main(int argc,char *argv[]){int choice; // 存储用户菜单选项// 设计头printf("===============================\n");printf("= 学生成绩管理系统V1.0 =\n");printf("= 作者:RCH =\n");printf("===============================\n\n");// 主循环while (1){// 显示菜单show_menu();// 获取用户输入并验证if (scanf("%d", &choice) != 1){// 清空输入缓冲区while (getchar() != '\n');printf("输入错误:请输入1~5的数字!\n");continue; // 跳过本次循环未执行的代码}// 根据用户选择执行对应的功能switch (choice){case 1:add_student(); // 添加学生信息break;case 2:show_all(); // 显示所有学生信息break;case 3:calc_avg(); // 查询学生平均分break;case 4:find_max(); // 查询最高分科目break;case 5:printf("感谢使用学生成绩管理系统,再见!\n");// 退出系统return 0; // 提前结束函数default:printf("输入错误:请输入1~5的有效选项!\n");}}return 0;}