在C語言中，字符串是一種非常重要的數據類型，廣泛應用于各種程序中。字符串是由字符組成的數組，以空字符\0結尾。本文將詳細介紹C語言中字符串的基礎使用，并通過實例分析幫助讀者更好地理解和掌握字符串的操作。
在C語言中，字符串可以通過字符數組來定義和初始化。以下是一些常見的字符串定義和初始化方式：
// 方式一：直接初始化
char str1[] = "Hello, World!";
// 方式二：逐個字符初始化
char str2[] = {'H', 'e', 'l', 'l', 'o', '\0'};
// 方式三：指定數組大小
char str3[20] = "Hello, World!";
str1 和 str2 都是字符串的初始化方式，str1 使用了字符串字面量，而 str2 則是逐個字符初始化，最后以 \0 結尾。str3 指定了數組的大小為20，雖然字符串 “Hello, World!” 只有13個字符（包括空格和\0），但數組的大小可以大于字符串的長度。在C語言中，可以使用 scanf 和 gets 函數來輸入字符串。
#include <stdio.h>
int main() {
char str[100];
// 使用 scanf 輸入字符串
printf("請輸入一個字符串: ");
scanf("%s", str);
printf("你輸入的字符串是: %s\n", str);
// 使用 gets 輸入字符串
printf("請輸入另一個字符串: ");
gets(str);
printf("你輸入的字符串是: %s\n", str);
return 0;
}
scanf 函數在輸入字符串時，遇到空格或換行符會停止讀取，因此它只能讀取一個單詞。gets 函數可以讀取整行字符串，直到遇到換行符為止。但需要注意的是，gets 函數不會檢查數組的邊界，可能導致緩沖區溢出，因此在實際編程中應盡量避免使用 gets，而使用更安全的 fgets 函數。字符串的輸出可以使用 printf 和 puts 函數。
#include <stdio.h>
int main() {
char str[] = "Hello, World!";
// 使用 printf 輸出字符串
printf("字符串: %s\n", str);
// 使用 puts 輸出字符串
puts(str);
return 0;
}
printf 函數可以格式化輸出字符串，%s 是字符串的格式說明符。puts 函數輸出字符串后會自動換行。字符串的長度是指字符串中字符的個數，不包括結尾的 \0?？梢允褂?strlen 函數來獲取字符串的長度。
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
char str[] = "Hello, World!";
int len = strlen(str);
printf("字符串的長度是: %d\n", len);
return 0;
}
strlen 函數返回字符串的長度，結果為13（包括空格和標點符號）。字符串的復制可以使用 strcpy 和 strncpy 函數。
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
char src[] = "Hello, World!";
char dest[20];
// 使用 strcpy 復制字符串
strcpy(dest, src);
printf("復制后的字符串: %s\n", dest);
// 使用 strncpy 復制字符串
strncpy(dest, src, 5);
dest[5] = '\0'; // 手動添加字符串結束符
printf("復制前5個字符后的字符串: %s\n", dest);
return 0;
}
strcpy 函數將 src 字符串復制到 dest 中，包括 \0。strncpy 函數可以指定復制的字符數，但不會自動添加 \0，因此需要手動添加。字符串的連接可以使用 strcat 和 strncat 函數。
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
char str1[20] = "Hello, ";
char str2[] = "World!";
// 使用 strcat 連接字符串
strcat(str1, str2);
printf("連接后的字符串: %s\n", str1);
// 使用 strncat 連接字符串
strncat(str1, str2, 3);
printf("連接前3個字符后的字符串: %s\n", str1);
return 0;
}
strcat 函數將 str2 連接到 str1 的末尾，包括 \0。strncat 函數可以指定連接的字符數，并自動添加 \0。字符串的比較可以使用 strcmp 和 strncmp 函數。
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
char str1[] = "Hello";
char str2[] = "Hello";
char str3[] = "World";
// 使用 strcmp 比較字符串
if (strcmp(str1, str2) == 0) {
printf("str1 和 str2 相等\n");
} else {
printf("str1 和 str2 不相等\n");
}
// 使用 strncmp 比較字符串
if (strncmp(str1, str3, 3) == 0) {
printf("str1 和 str3 的前3個字符相等\n");
} else {
printf("str1 和 str3 的前3個字符不相等\n");
}
return 0;
}
strcmp 函數比較兩個字符串，如果相等返回0，否則返回非0值。strncmp 函數比較兩個字符串的前n個字符，如果相等返回0，否則返回非0值。字符串的查找可以使用 strchr 和 strstr 函數。
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
char str[] = "Hello, World!";
char *ptr;
// 使用 strchr 查找字符
ptr = strchr(str, 'o');
if (ptr != NULL) {
printf("找到字符 'o'，位置: %ld\n", ptr - str);
} else {
printf("未找到字符 'o'\n");
}
// 使用 strstr 查找子字符串
ptr = strstr(str, "World");
if (ptr != NULL) {
printf("找到子字符串 'World'，位置: %ld\n", ptr - str);
} else {
printf("未找到子字符串 'World'\n");
}
return 0;
}
strchr 函數查找字符串中第一次出現指定字符的位置，返回指向該字符的指針。strstr 函數查找字符串中第一次出現指定子字符串的位置，返回指向該子字符串的指針。字符串的分割可以使用 strtok 函數。
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
char str[] = "Hello,World,How,Are,You";
char *token;
// 使用 strtok 分割字符串
token = strtok(str, ",");
while (token != NULL) {
printf("%s\n", token);
token = strtok(NULL, ",");
}
return 0;
}
strtok 函數將字符串按照指定的分隔符進行分割，返回分割后的子字符串。第一次調用時傳入原始字符串，后續調用傳入 NULL。本文詳細介紹了C語言中字符串的基礎使用，包括字符串的定義與初始化、輸入與輸出、常用操作（如長度、復制、連接、比較）、查找與分割等。通過實例分析，讀者可以更好地理解和掌握字符串的操作。在實際編程中，字符串操作是非常常見的，掌握這些基礎知識對于編寫高效、安全的C語言程序至關重要。
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