👇😊 C语言字符串 😊👇

🌈 1. 字符串是什么？

想象你有一串珍珠项链📿，每颗珍珠代表一个字符，最后一颗是特殊的透明珠子（\0）表示项链结束。

  • 本质：以 \0 结尾的字符数组
  • 特点：必须手动管理内存，没有自动扩容！

🌈 2. 字符串的创建与初始化

2.1 两种初始化方式

  • 方式1：逐个字符初始化 
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    char str1[7] = {'H', 'e', 'l', 'l', 'o', '!', '\0'}; // 必须手动加\0
  • 方式2：字符串字面量（推荐 ✅） 
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    char str2[] = "Hello!"; // 自动添加\0，数组长度=字符数+1 → 7

⚠️ 易错点： 

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char str3[5] = "Hello"; ❌ // 长度不够（需要6字节：5字符+\0）

🌈 3. 字符串的输入与输出

3.1 输入字符串

  • 使用 scanf（有空格会截断） 

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    char name[20];
    printf("请输入名字：");
    scanf("%s", name); // 输入 "Anna Smith" → 只能读取"Anna"

  • 使用 fgets（可包含空格） 

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    printf("请输入全名：");
    fgets(name, sizeof(name), stdin); // 输入 "Anna Smith" → 完整读取

3.2 输出字符串

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printf("名字是：%s\n", name); // 输出整个字符串直到遇到\0

🌈 4. 常用字符串函数详解

4.1 字符串长度：strlen

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char str[] = "Hello";
int len = strlen(str); // len = 5（不算\0）

⚠️ 陷阱：若字符串未以 \0 结尾，strlen 会一直找直到内存中的 \0 → 导致错误！

4.2 字符串复制：strcpy

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char src[] = "Copy me!";
char dest[20];
strcpy(dest, src); // dest = "Copy me!"

💥 危险操作：目标数组空间不足 → 缓冲区溢出！ 

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char dest[5];
strcpy(dest, "Hello World"); ❌ // dest只有5字节，装不下！

✅ 安全替代：strncpy 

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strncpy(dest, src, sizeof(dest)-1); // 限制最大复制长度
dest[sizeof(dest)-1] = '\0'; // 手动加\0

4.3 字符串连接：strcat

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char str1[20] = "Hello";
char str2[] = " World!";
strcat(str1, str2); // str1 = "Hello World!"

💥 危险操作：目标数组空间不足 → 溢出！ 

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char str1[10] = "Hello";
strcat(str1, " World!"); ❌ // 总长度超过10！

✅ 安全替代：strncat 

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strncat(str1, str2, sizeof(str1)-strlen(str1)-1); // 计算剩余空间

4.4 字符串比较：strcmp

  • 比较规则：按ASCII码逐个字符比较 
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    int result = strcmp("apple", "apple");   // 0 → 相等
    int result = strcmp("apple", "banana");  // 负数 → "apple" < "banana"
    int result = strcmp("zoo", "apple");     // 正数 → "zoo" > "apple"

⚠️ 易错点：不能用 == 比较字符串！ 

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if(str1 == str2) { ... } ❌ // 比较的是地址，不是内容！
if(strcmp(str1, str2) == 0) { ... } ✅ // 正确方式

4.5 查找字符：strchr

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char *pos = strchr("Hello", 'l'); // 找到第一个'l'的位置
if(pos != NULL) {
    printf("找到字符，位置：%ld\n", pos - "Hello"); // 输出2（索引从0开始）
}

4.6 查找子串：strstr

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char *pos = strstr("Hello World", "World"); 
if(pos != NULL) {
    printf("找到子串，位置：%ld\n", pos - "Hello World"); // 输出6
}

🌈 5. 代码实例全解析

示例代码

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#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main() {
    char str1[14] = "runoob"; // 实际长度7（6字符+\0）
    char str2[14] = "google"; // 实际长度7
    char str3[14];
    int len;

    // 复制：str3 = str1
    strcpy(str3, str1); // 正确，str3足够大
    printf("复制结果：%s\n", str3); // 输出runoob

    // 连接：str1 = str1 + str2
    strcat(str1, str2); // 总长度6+6=12 +1(\0) =13 <14 → 安全
    printf("连接结果：%s\n", str1); // 输出runoobgoogle

    // 计算长度
    len = strlen(str1); // 12（不含\0）
    printf("长度：%d\n", len);

    return 0;
}

逐行解释

  1. 声明数组

    • str1[14] 初始化为 "runoob" → 实际占用7字节（6字符 + \0）
    • str2[14] 同理
    • str3[14] 未初始化，用于存储复制结果

  2. 复制操作 strcpy

    • 将 str1 的内容复制到 str3，str3 变为 "runoob\0"

  3. 连接操作 strcat

    • 将 str2 的内容追加到 str1 末尾
    • 原 str1 内容为 "runoob\0" → 追加后变为 "runoobgoogle\0"（总长度12字符 + \0）

  4. 计算长度 strlen

    • 返回 str1 中 \0 前的字符数 → 12

🌈 6. 常见错误大集合

  1. 数组越界 

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    char s[5] = "Hello"; ❌ // 需要6字节（5字符+\0）

  2. 忘记 \0 

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    char s[] = {'a', 'b', 'c'}; // 没有\0 → 不是合法字符串！
    printf("%s", s); // 可能输出乱码或崩溃！

  3. 使用未初始化的指针 

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    char *s;
    strcpy(s, "Hello"); ❌ // s未指向有效内存！

🌈 7. 综合练习

练习1：字符串反转

写一个函数 void reverseString(char str[])，将输入的字符串原地反转。
示例：输入 "Hello" → 输出 "olleH"

练习2：统计单词数

写一个函数 int countWords(char str[])，统计字符串中的单词数（假设单词间用空格分隔）。
示例：输入 "Hello World C" → 输出3

练习3：错误修复

以下代码有什么问题？ 

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char s1[10] = "Hello";
char s2[] = "World!";
strcat(s1, s2); // 试图连接成"HelloWorld!"

🎯 参考答案

练习1：

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void reverseString(char str[]) {
    int len = strlen(str);
    for(int i=0; i<len/2; i++) {
        char temp = str[i];
        str[i] = str[len-1-i];
        str[len-1-i] = temp;
    }
}

练习2：

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int countWords(char str[]) {
    int count = 0;
    int inWord = 0; // 0表示不在单词中，1表示在单词中
    for(int i=0; str[i] != '\0'; i++) {
        if(str[i] == ' ') {
            inWord = 0;
        } else if(inWord == 0) {
            count++;
            inWord = 1;
        }
    }
    return count;
}

练习3：

错误：s1 初始长度10，"Hello"占6字节（含\0），连接 "World!"（7字节）总长度6+6=12+1=13 → 超出s1容量！
修正：增大 s1 的容量，如 char s1[20];

🚀 总结：

  • 字符串是 \0 结尾的字符数组
  • 操作字符串要时刻注意内存安全
  • 掌握 strcpy、strcat、strcmp 等函数，避免常见错误

记住：多练习调试，字符串操作会越来越熟练！ 💻🔍