在 C 语言中,字符串有两种存储方式,一种是通过字符数组存储,另一种是通过字符指针存储。
一、字符常量:
一个用单引号括起来的单个字符(或字符转义序列或三字母词)
实质(含义):是一个整形值。属于四大基本数据类型(分别是整型,浮点型,指针,聚合类型)中的整型(integers)。
备注:字符常量和字符变量:
字符型参与算术运算
由于字符型可看做一种特别短的整型,因此可以将字符型与整型进行算术运算。
#include <stdio.h>
int main(void)
{
printf("%d\n", 'A'+2);
printf("%c\n", 'A'+2);
}
以上程序输出:
67
C
字符型参与算术运算,实际上是将字符对应的ASCII码进行算术运算。字符'A'对应的ASCII码为65,应此'A'+2以十进制形式输出带符号整数的结果为67;而ASCII码值为67的字符为'C',应此'A'+2以单个字符输出的结果为C。
\n——换行,
\t——tab,
\r——回车,
\f——换页,
\b——退格,
\ddd——1到3位8进制的数代表的字符
二、字符串常量:
两种定义方式:
(字符数组)数组方式定义字符串:当数组名用于表达式中时,它们的值也是个指针常量。我们可以对它们进行下标引用、间接访问以及指针运算。
(字符串指针)指针常量定义字符串:当一个字符串常量出现在表达式中时,它的值是个指针常量。编译器把这些指定字符的一份拷贝存储在内存的某个位置,并存储一个指向第一个字符的指针。(一个是指针的地址,一个是字符串的地址)
1、
char str[] = "hello, world";
str[1] = 'a';
2、
char *str = "hello, world";
str[1] = 'a';
两个程序都可以编译,但第二个运行会出现段错误。
两个程序的区别在:
第一个程序的 str 属于初始化变量,str 如果是局部变量则指向栈上的内存区域,如果是 static 或全局变量则指向进程的 data 段内存区域。data 段权限是可读、可写;
第二个程序中 "hello, world" 是一个字符串面量,str 的确指向其地址,但该地址存在于在进程的 text 段,text 段除了保存常量还保存可执行代码,因此是不允许可写权限的,而是只允许可读、可执行权限。
实例:
char p[] = "hello"; // 方式1
char *p = "hello"; // 方式2
char *p;
p = (char *)malloc(sizeof(char)*6);
strcpy(p, "hello"); // 方式3
这三种情况下:
方式1:所有6个char字符都连续的存放在栈区。内容可更改!
方式2:"Hello"存在程序内存的常量区中,是编译时就固定下来的(不可更改),然后p是一个指向常量区"hello"的指针,p本身存在栈区。
方式3: malloc向堆申请了空间,p存放在栈区,指向malloc申请出来的地址,最后"hello"就被copy到了p所指向的地址。内容可更改!
从速度来看1中栈的数据都是直接读的,另外两种都需要通过指针间接读取,所以1显然是最快的。
我觉得首先如果字符串很小且确定,可以用1的写法,在栈区速度快。
如果字符串很大或者不确定,要知道栈区大小是有限的,所以采用3的动态分配比较好。
如果字符串被大量复用,其实可以采用2中写法,这样只要引用了常量区的同一字符串,他们将会共用同一块地址。(当然这种共用是合理的,因为那里的字符串是不可修改的,且到程序结束才会被释放)。
示例代码:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
printf("\t方式1……\n");
char p0[] = "hello"; // 方式1
printf("输出数组定义字符串:%s\n",p0);
printf("输出数组定义字符串地址:%p\n",p0);
//更改数组P0中的某一个元素
p0[0] = 'H';
printf("输出数组定义字符串:%s\n", p0);
/*
printf("\t方式2……\n");
char *p1 = "hello"; // 方式2
printf("输出指针定义字符串:%s\n", p1);
printf("输出指针定义字符串地址:%p\n", &p1);
//更改数组P1中的某一个元素
p1[0] = 'H';
printf("输出指针定义字符串:%s\n", p1);
*/
printf("\t方式3……\n");
char *p2;// 方式3
p2 = (char *)malloc(sizeof(char) * 6);
strcpy(p2, "hello");
printf("输出指针定义字符串:%s\n", p2);
printf("输出指针定义字符串地址:%p\n", &p2);
//更改数组P2中的某一个元素
p2[0] = 'H';
printf("输出指针定义字符串:%s\n", p2);
return 0;
}
运行结果:
示例代码:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
printf("\t方式1……\n");
char p0[] = "hello"; // 方式1
printf("输出数组定义字符串:%s\n",p0);
printf("输出数组定义字符串地址:%p\n",p0);
//更改数组P0中的某一个元素
p0[0] = 'H';
printf("输出数组定义字符串:%s\n", p0);
printf("\t方式2……\n");
char *p1 = "hello"; // 方式2
printf("输出指针定义字符串:%s\n", p1);
printf("输出指针定义字符串地址:%p\n", &p1);
//更改数组P1中的某一个元素
p1[0] = 'H';
printf("输出指针定义字符串:%s\n", p1);
printf("\t方式3……\n");
char *p2;// 方式3
p2 = (char *)malloc(sizeof(char) * 6);
strcpy(p2, "hello");
printf("输出指针定义字符串:%s\n", p2);
printf("输出指针定义字符串地址:%p\n", &p2);
//更改数组P2中的某一个元素
p2[0] = 'H';
printf("输出指针定义字符串:%s\n", p2);
return 0;
}
方式2可以编译,但运行会出现错误
运行结果:
如下示例,表明不同的字符串所在的内存位置不一样,故不相等
指针常量示例:
示例代码:
/*
#include <stdio.h>
int main() {
char *p_char = "Hello World";
printf("输出字符串:%s\n",p_char);
printf("输出指针指向字符串的地址:%p\n",&p_char);
printf("输出字符串:%c\n", p_char[1]);
p_char[1] = 'H';
printf("输出字符串:%s\n", p_char);
//printf("输出指针指向字符串的地址:%p\n", &(p_char+1));
char str[] = "I Love Beijing";
printf("输出数组定义字符串:%s\n",str);
printf("输出数组定义字符串地址:%p\n",str);
return 0;
}
*/
/*
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
printf("\t方式1……\n");
char p0[] = "hello"; // 方式1
printf("输出数组定义字符串:%s\n",p0);
printf("输出数组定义字符串地址:%p\n",p0);
//更改数组P0中的某一个元素
p0[0] = 'H';
printf("输出数组定义字符串:%s\n", p0);
printf("\t方式2……\n");
char *p1 = "hello"; // 方式2
printf("输出指针定义字符串:%s\n", p1);
printf("输出指针定义字符串地址:%p\n", &p1);
//技巧:
printf("输出指针定义字符串:%c\n", *"hello");
printf("输出指针定义字符串:%c\n", *("hello"+1));
printf("输出指针定义字符串:%c\n", *(p1 + 1));
//更改数组P1中的某一个元素
p1[0] = 'H';
printf("输出指针定义字符串:%s\n", p1);
printf("\t方式3……\n");
char *p2;// 方式3
p2 = (char *)malloc(sizeof(char) * 6);
strcpy(p2, "hello");
printf("输出指针定义字符串:%s\n", p2);
printf("输出指针定义字符串地址:%p\n", &p2);
//更改数组P2中的某一个元素
p2[0] = 'H';
printf("输出指针定义字符串:%s\n", p2);
return 0;
}
*/
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
printf("\t方式1……\n");
char p0[] = "hello"; // 方式1
printf("输出数组定义字符串:%s\n", p0);
printf("输出数组定义字符串地址:%p\n", p0);
//更改数组P0中的某一个元素
p0[0] = 'H';
printf("输出数组定义字符串:%s\n", p0);
printf("\t方式2……\n");
char *p1 = "hello"; // 方式2
printf("输出指针定义字符串:%s\n", p1);
printf("输出指针定义字符串地址:%p\n", &p1);
//技巧:
printf("输出指针定义字符串:%c\n", *"hello");
printf("输出指针定义字符串:%c\n", *("hello" + 1));
printf("输出指针定义字符串:%c\n", *(p1 + 1));
//更改数组P1中的某一个元素
p1[0] = 'H';
printf("输出指针定义字符串:%s\n", p1);
return 0;
}
运行结果:
来自知乎的提问:
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