作业十二 字符串和结构总结

一、知识点

1.字符串和字符指针

·如果定义一个字符指针接收字符串常量的值，该指针就指向字符串的首字符。这样，字符数组和字符指针都可以用来处理字符串。例如：

Char sa []=”array”；

Char *sp=”point”;

Printf(“%s”,sa);

Printf(“%s”,sp);

Printf(“%s\n”,”string”);

输出：

Array point string

调用printf（函数），以%s的格式输出字符串时，作为输出参数，数组名sa、指针sp和字符串“string”的值都是地址，从该地址所指定的单元开始连续输出其中的内容（字符），直至遇到‘\0’为止。

·定义字符指针后，如果没有对它赋值，指针的值是不确定的，不能明确它指向的内存单元。

·为了尽量避免引用未赋值的指针所造成的危害，在定义指针时，可先将它的初值置为空。 如：char *s=NULL。

 

2.常用的字符串处理函数

 

·字符串的输入和输出：函数scanf（）和gets（）可用来输入字符串，而printf（）和puts（）输出字符串。它们在系统文件stdio.h中定义。

 

①scanf：格式控制字符串中使用格式控制说明%s，输入参数必须是字符型组名。该函数遇回车或空格输入结束，并自动将输入的数据和字符串结束符‘\0’送入数组中。

 

例如：scanf（“%s”，s）；

 

②printf：格式控制字符串中相应的格式控制说明用%s，输出参数可以是字符数组名或字符串常量。输出‘\0’结束。例如：printf（“%s”，s）；

 

③字符串输入函数gets（s）：参数s是字符数组名。函数从输入得到一个字符串，遇回车输入结束，自动将输入的数据和‘\0’送入数组中。采用函数gets（）输入的字符串允许带空格。实际上函数gets（）有返回值，如果输入成功则返回值是字符串第一个字符的地址，如果输入失败则返回NULL。但一般情况下使用gets（）主要是为了输入字符串，而不关心它的返回值。

 

④字符串输出函数puts（s）：参数s可以是字符数组名或字符串常量。输出时遇‘\0’自动将其转换为‘\n’，即输出字符串后换行。同样函数puts（）也有返回值，如果成功执行了输出字符串的操作，则返回换行符号‘\n’，否则返回EOF。

 

字符串A

#include<stdio.h>int main()

{

    char str[80];

    

    scanf("%s",str);

    printf("%s",str);

    printf("%s","Hello");

    

    return 0;

}

 

 

字符串B

#include<stdio.h>int main()

{

    char str[80];

    

    gets(str);

    puts(str);

    puts("Hello");

    

    return 0;

}

 

 

·字符串的复制、连接和比较及字符串长度：字符串复制、连接和比较及计算字符串长度的函数，在系统头文件string.h中被定义。

 

①字符串复制函数char *strcpy（char *s1，char *s2）：该函数把字串符s2复制到s1，直到遇到s2中的‘\0’为止。s1要有足够的空间容纳s2，且s1中的内容被覆盖，函数返回的是S1。同样可以简化以上函数的表达形式为:strcpy（s1,s2）;参数s1必须是字符型数组基地址，参数s2可以是字符数组名或字符串常量。例如：

 

Int i；

 

Char s1[80],s2[80]=”happy”;

 

Strcpy(str1,from);

 

Strcpy(str2,”key”);

 

第三条语句调用了函数strcpy（）把from中的字符串复制给str1；第四条语句把字符串常量“key”复制给str2后，数组str1中存放了“happy”，数组str2中存放了“key”。

 

②字符串连接函数strcat（s1，s2）

 

参数s1必须是字符数组基地址，参数s2可以是字符数组名或字符串常量。strcat（）函数将字符串s2接到字符串s1的后面，此时，s1中原有的结束符‘\0’被放置在连接后的结束位置上。数组s1的长度要足够大，以便存放连接后的新字符串。例如：

 

Char str1[80]=”hello”,str2[80],t[80]=”world”;

 

Strcat(str1,t);

 

Strcpy(str2,str1);

 

Strcat(str2,”!”);

 

先调用函数strcat（）连接strl和t，结果放在strl中，再调用函数strcpy（）将strl中的字符串赋给str2，最后调用函数strcat（）连接str2和字符串常量“！”后，str2中存放了“Hello world！”。

 

③字符串比较函数strcmp（s1，s2）

 

和函数strcpy（）中对参数的要求不同，函数strcmp（）中的参数s1和s2可以是字符数组名或字符串常量。函数strcmp（）返回一个整数，给出字符串s1和s2的比较结果：

 

若s1和s2相等，返回0。

 

若s1大于s2，返回一个正数。

 

若s1小于s2，则返回一个负数。

 

设str1和str2都是字符串，在C语言中，str1=str2、str1>str2和str1<=str2比较的是两个字符串的起始地址，而strcmp（str1，str2）==0、strcmp（str1，str2）>0和strcmp（str1，str2）<=0比较两个字符串的内容。

 

·字符串比较的规则：从两个字符串的首字符开始，依次比较相应的字符（比较字符的ASCII码），直到出现不同的字符或遇‘\0’为止。如果所有的字符都相同，返回0；否则，以第一个不相同字符的比较结果为准，返回这两个字符的差，即第一个字符串中的字符减去第二个字符串中的字符得到的差。例如：

 

Strcmp（“sea”，“sea”）的值是0，说明“sea”与“sea”相等。

 

Strcmp（“compute”，“compute”）的值（‘u’-‘a’）是个正数，说明“compute”大于“compyte”。

 

Strcmp（“happy”，“z”）的值（‘h’-‘z’）是个负数，说明“happy”小于“z”。

 

Strcmp（“sea”，“seat”）的值（‘\0’-‘t’）是个负数，说明“sea”小于“seat”。

 

④字符串长度函数strlen（s1）：参数s1可以是字符数组名或字符串常量。函数strlen（）返回字符串s1的‘\0’之前的字符个数。即字符串有效字符的个数（不包括字符结束符“\0”）。

 

例如：strlen（“happy”）的值是5，strlen（“A”）的值是1。

 

·如果使用C语言标准库中的字符、字符串函数，应在程序开始的预处理定义部分加上这些库函数所在的头文件名。

 

3.用指针实现内存动态分配

 

·动态内存分配的步骤：

 

①了解需要多少内存空间。

 

②利用C语言提供的动态分配函数来分配所需要的储存空间。

 

③是指针指向获得的内存空间，以便用指针在该空间内实施运算或操作。

 

④当使用完毕内存后，释放这一空间。

 

·动态内存分配函数：

 

①动态存储分配函数malloc（）

 

函数原型：

 

Void *malloc（unsigned size）

 

注：虽然这里存储块是动态分配的，但它的大小在分配后也是确定的。不用越界使用，尤其不能越界赋值，否则可能引起非常严重的错误。

 

②计数动态存储分配函数calloc（）

 

函数原型：

 

Void *calloc（unsigned n，unsigned size）

 

注：malloc（）对所分配的存储块不做任何事情，calloc（）对整个区域进行初始化。

 

③动态存储释放函数free（）

 

函数原型：

 

Void free（void *ptr）

 

注：释放后不允许再通过该指针去访问已经释放的块，否则也可能引起灾难性错误。

 

④分配调整函数realloc（）

 

函数原型：

 

Void *realloc（void *ptr，unsigned size）

4.结构的概念与定义

·结构是C语言中一种新的构造数据类型，它能够把有内在联系的不同类型的数据汇聚成一个整体，使它们相互关联；同时，结构又是一个变量的集合，可以按照对基本数据类型的操作方法单独使用其成员变量。

·结构类型定义的一般形式为：

　　　　　　　　　　　　　　struct 结构名{

　　　　　　　　　　　　　　　　类型名 结构成员名1；

　　　　　　　　　　　　　　　　类型名 结构成员名2；

　　　　　　　　　　　　　　　　...

　　　　　　　　　　　　　　　　类型名 结构成员名3；

　　　　　　　　　　　　　　}；

·关键字struct和它后面的结构名一起组成一个新的数据类型名。结构的定义以分号“；”结束。

 5.结构的嵌套定义

·在定义嵌套的结构类型时，必须先定义成员的结构类型，再定义主结构类型。

6.结构变量的定义和初始化

三种定义结构变量的方式：

①单独定义：先定义结构类型，再定义具有这种结构类型的变量；

struct friends_list{
 char name[10];
 int age;
 char telephone[13];
};

struct friends_list friend1，friend2；

②混合定义：在定义结构类型的同时定义结构体变量；

struct friends_list{
 char name[10];
 int age;
 char telephone[13];
}friend1，friend2；

③无类型名定义：在定义结构体变量时省略结构体名；

struct{
 char name[10];
 int age;
 char telephone[13];
}friend1，friend2；

7.结构变量的使用

①结构变量成员的引用

格式为：结构变量名.结构成员名

②结构变量的整体赋值

·如果两个结构变量具有相同的类型，则允许将一个结构变量的值直接赋给另一个结构变量。例如：s1=s2。

注：只有相同结构类型的变量之间才可以直接赋值。

③结构变量作为函数参数

·如果程序中含有结构类型的数据，就有可能需要用结构变量作为函数的参数或返回值，以便在函数间传递数据。

·结构变量的特点：可以传递多个数据且参数形式较简单。但是，对于成员较多的大型结构，参数传递时所进行的结构数据复制使得效率较低。

二、实验过程中遇到的问题及解决方法

1.在使用字符串复制函数strcpy时要注意（s1，s2）的位置，跌倒了就会导致程序错误。（多加深理解，多尝试练习）

2.把函数对应的函数类型使用错误，使程序错误。

 

 

（在使用函数定义的同时要注意变量的类型，要做到准确对应。）

三、实验心得体会

本次作业的综合性更强了，需要我们严谨小心的去完成，对于字符串的应用不熟练，理解不透彻，第二题用字符串部分新知识暂时完成不了，需要跟老师请教后再进一步完成，程序难度在不断增加，需要我们更多的时间和精力去学习理解，加强练习。