1. 字符串

1.1 字符串数组的初始化

• 注意：
  • 对一个字符串数组，如果不做初始化赋值，必须指定数组长度。
  • 字符串数组的最后一个字符位置要留给字符串的结束标识 '\0'。
• 示例：

  char ch[10]; // 最多存放由 9 个字符构成的字符串，最后一个位置留给 '\0'

1.2 字符串的输入

• 使用 scanf 函数：
  • scanf 函数在读取字符串时，会以空格作为字符串的结束符。
  • 示例：

    char str[10];
    scanf("%s", str); // 输入 "Hello World" 时，str 只会存储 "Hello"

• 使用 fgets 函数：
  • fgets 函数可以读取包含空格的字符串，并且可以指定读取的最大字符数。
  • 语法：

    char *fgets(char *s, int size, FILE *stream);

  • 参数：
    • s：存储字符串的数组名称。
    • size：数组里存储区的个数。
    • stream：输入流，通常用 stdin 表示键盘。
  • 示例：

    #include <stdio.h>
    
    int main() {
        char str[100];
        printf("请输入一个字符串: ");
        fgets(str, 100, stdin);
        printf("你输入的字符串是: %s", str);
        return 0;
    }

1.3 字符串的处理函数

1.3.1 strlen 函数

• 功能：
  • 计算指定字符串的长度，不包含字符串结束符 '\0'。
• 语法：

  size_t strlen(const char *s);

• 参数：
  • s：字符串的首地址。
• 返回值：
  • 字符串 s 的长度，size_t 为 unsigned int 类型。
• 示例：

  #include <stdio.h>
  #include <string.h>
  
  int main() {
      char str[] = "Hello, World!";
      size_t len = strlen(str);
      printf("字符串长度: %zu\n", len); // 输出 13
      return 0;
  }

1.3.2 atoi 和 atof 函数

• atoi 函数：

  • 将字符串转换为整数。
  • 语法：

    int atoi(const char *str);

  • 参数：
    • str：需要转换的字符串。
  • 返回值：
    • 转换后的整数值。
  • 示例：

    char str1[] = "-10";
    int num1 = atoi(str1);
    printf("num1 = %d\n", num1); // 输出 -10
    
    char str2[] = "-10a";
    int num2 = atoi(str2);
    printf("num2 = %d\n", num2); // 输出 -10
    
    char str3[] = "a-10";
    int num3 = atoi(str3);
    printf("num3 = %d\n", num3); // 输出 0

• atof 函数：

  • 将字符串转换为浮点数。
  • 语法：

    double atof(const char *str);

  • 参数：
    • str：需要转换的字符串。
  • 返回值：
    • 转换后的浮点数值。
  • 示例：

    char str[] = "0.123";
    double num = atof(str);
    printf("num = %lf\n", num); // 输出 0.123

1.4 作业：编写一个函数 char_contains

• 需求：
  • 编写一个函数 char_contains(char str[], char key)，如果字符串 str 中包含字符 key 则返回数值 1，否则返回数值 0。
• 实现：

  #include <stdio.h>
  #include <stdbool.h>
  
  int char_contains(char str[], char key) {
      for (int i = 0; str[i] != '\0'; i++) {
          if (str[i] == key) {
              return 1;
          }
      }
      return 0;
  }
  
  int main() {
      char str[] = "Hello, World!";
      char key = 'o';
      if (char_contains(str, key)) {
          printf("字符串中包含字符 '%c'\n", key);
      } else {
          printf("字符串中不包含字符 '%c'\n", key);
      }
      return 0;
  }

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2. 指针基础

2.1 指针概念

• 内存单元：
  • 在计算机中，所有数据都存储在内存单元中，每个内存单元都有一个对应的地址。
  • 通过这个地址可以找到对应单元中存储的数据。
• 指针：
  • 指针是一个变量，它存储的是另一个变量的地址。
  • 通过指针可以访问和操作该地址所指向的变量。

2.2 指针的声明和初始化

• 声明：
  • 语法：

    数据类型 *指针名;

  • 示例：

    int *p; // 声明一个指向整数的指针
    char *pc; // 声明一个指向字符的指针

• 初始化：
  • 语法：

    指针名 = &变量名;

  • 示例：

    int a = 10;
    int *p = &a; // 初始化指针 p，使其指向变量 a

2.3 指针的使用

• 访问指针指向的变量：
  • 语法：

    *指针名

  • 示例：

    int a = 10;
    int *p = &a;
    printf("a 的值: %d\n", *p); // 输出 10
    *p = 20; // 通过指针修改 a 的值
    printf("a 的值: %d\n", a); // 输出 20

2.4 指针与数组

• 数组名即指针：
  • 数组名本质上是一个指向数组第一个元素的指针。
  • 示例：

    int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
    int *p = arr; // 等价于 int *p = &arr[0];
    printf("arr[0] 的值: %d\n", *p); // 输出 1
    p++; // 指针移动到下一个元素
    printf("arr[1] 的值: %d\n", *p); // 输出 2

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总结

1. 字符串：
   • 字符串数组的初始化：必须指定数组长度，最后一个位置留给 '\0'。
   • 字符串的输入：scanf 以空格为结束符，fgets 可以读取包含空格的字符串。
   • 字符串处理函数：strlen 计算字符串长度，atoi 和 atof 进行字符串转换。
   • 作业：实现了 char_contains 函数，判断字符串是否包含指定字符。
2. 指针：
   • 指针概念：指针存储的是另一个变量的地址。
   • 指针的声明和初始化：数据类型 *指针名; 和 指针名 = &变量名;。
   • 指针的使用：通过 *指针名 访问和修改指针指向的变量。
   • 指针与数组：数组名是一个指向数组第一个元素的指针。