[总结贴][C语言]字符串与ASCII码详述[Part.2]

C 语言

Part.2  字符串与ASCII码

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目录

Part.1  C 语言面向过程编程

Part.2  字符串与ASCII码

Part.3  如何把指针玩出花

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/*本贴总结适用于已经学过 C 语言的同学，旨在提供一些技术应用时的小技巧*/

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一、C 语言中的字符串

如果你会使用多门编程语言，你一定有这样的疑惑：

在 Java 中，可以使用 string 关键字进行字符串的声明；

在 Python 中，可以使用 string 关键字进行字符串的声明；

在 C++ 中，可以使用 string 关键字进行字符串的声明。

但是，为什么一到 C 语言这里，string 关键字就仿佛符间蒸发了一样，压根就无法使用它，

反而还要使用 char name[] = ""; 这样的语句进行声明呢？

实际上，这是由于 C 语言属于偏底层的语言。它是紧贴在汇编语言上方的程序语言。

而 Java 、Python 、C++ 等语言是建立在 C 语言上的高级语言。

这些高级语言的关键字 string 实际上是提前其他程序员写好的，在标准库中的一个类。

但是我们的 C 语言它明显不支持面向对象编程，自然也就没有类。存储字符串的方式就落到了字符数组的头上。

因此，在 C 语言中字符串就要使用 char name[] = ""; 这样的语句去声明。

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二、伪装成字符串的字符数组

通过 char name[] = "Hello world!!"; 这一条语句，你可以很轻松地声明一个“字符串”。

但是，当我们正常使用 printf(name); 去打印一行 Hello world!! 之前，我们来仔细看看这种语法。

变量类型 变量名称[] = 内容;

这不就是数组的声明方式吗？

其实，这样声明出来的字符串，在 C语言和 C++ 中就是字符数组。

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三、字符数组是如何保存文字信息的？

要明白字符数组是如何保存信息的，首先就要明白字符变量是如何存储字符的。

首先，char 类型的变量占用一个字节的空间，能够存储八个比特，也就是说：

它的取值范围为 -128 ~ 127

从本质上，char 与其他变量一样，都可以进行赋值、运算、比较。

唯一不同的是，char 类型占用的空间要比其他类型（甚至是 short ）更小。

（你可以利用这一点，在例如单片机等对 ROM 要求苛刻的地方使用 char 来代替 int 从而节省 ROM 空间）

那么为什么要单独设计一个 char 来存储数字呢？

当然是因为 ASCII 码表没有那么多的对应关系

“一张完整的 ASCII 码表！”

你不需要背诵这张表，只需要记下 48 - 0、65 - A、97 - a 这几个关键的值即可

等到需要的时候可以往后面推，实在需要其他字符直接查表即可

ASCII 码表显然是一种针对英文的文字处理方式，关于汉字如何存储这里不表，详见“UTF-8”的资料。

ASCII码表使用一个数字对应一种操作（十进制 0~31）或者一个字符（十进制 32~127）

刚好仅需一个字节即可表达出所有字符（英语语境下的）

我们的电脑其实直到现在也支持 ASCII 码表的直接输入

例如我们可以随便点进一个输入框，按住 Alt 键不松开，同时依次按下 '8' '3'

再按住 Alt 键不松开，同时依次按下 '6' '6'

然后看看你在输入框里输入了什么（笑）

总之，char 类型的变量仅有一个字节，是因为这一个字节就能存储所有和ASCII码表有关的数字了

所以实际上，当你使用单引号输入单个字符的时候，编译器会默认根据ASCII码表，把它等价于它对应的数字

例如

int a = 48;

int b = '0';

显然 a 与 b 的值相等。

但值得一提的是，char 变量本身是不具备这样的转换能力的。

具备转换能力的是需要传入 char 类型的函数！！！

当多个这样的 char 变量组合成一个字符数组

我们依次再按顺序读出ASCII表中的对应字符

一句话，或者说，一个字符串就被保存下来了

但是，学过数组的同学应该知道，如果一个数组只有 4 个元素

那么访问它的第 5 位就会访问到别的内存空间去

计算机不知道这个数组一共有多长，所以它会在字符数组的最后一位存上一个 '\0'（截止位）

（对应ASCII表的第 0 位）

所以，当我们使用字符串为字符数组格式化赋值的时候

要记住我们向字符数组中存储的其实要多一个 '\0'

例如

char tmp1[] = "Hello world!!";

char tmp2[] = {'H', 'e', 'l', 'l', 'o', ' ', 'w', 'o', 'r', 'l', 'd', '!', '!', '\0'};

显然， tmp1 字符数组和 tmp2 字符数组存储的内容是相同的。

类似的你可以使用

char a = "";

在双引号内部什么也不写，为 a 变量赋上 '\0'，也就是数字 0

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四、我们是怎样修改 C 语言字符串的？

一定有同学使用过例如

char a[] = "Hello";

a = "Goodbye";

这样的语句尝试进行对字符串的修改，然后最后发现程序报错了

这是正常的，因为当你创建一个名为 a 的字符数组后，再次使用名 a 就要遵循数组的定义了

也就是，a 的值这个字符数组的首地址

既然 a 代表这个字符数组的首地址那一定是常量不能更改的

每当我们使用 "" 进行字符串的创建时，都会占用内存中的字符常量区的空间，这点还请注意

因此我们无法修改已有的字符串，只能让数组指向另一个字符串，以此达到“修改”的目的

类似于 strcpy() strcat() sprintf() sscanf() 这些修改方式在此不表，它们属于初学就要学会的内容，这里仅提供技巧和原理说明

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五、小结

在本Part中：

1. C 语言是偏向底层的语言，它没有字符串容器和类，因此不能使用 string 关键字；

2. char 关键字可以声明一个取值范围只有 -128 ~ 127 的小变量；

3. char 类型本身不具备字符转换能力，在更多时候，程序员可以把它当做 short short int 类型使用；

4. ASCII码表不需要背诵，只需记住几个关键数字 48 - 0、65 - A、97 - a，关键时刻往后推即可；

5. 使用 "" 声明字符数组会自动在末尾加上 '\0' 表示结束位，你可以使用 "" 来直接代表 '\0'；

6. 字符串本身一旦声明就不能修改，属于常量。但你可以更改字符数组内部的值。

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题外话：

有人用过字符指针创建字符串吗？

真的超好用！推荐试试！

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