• 在C语言中使用英文字符

    前面我们多次提到了字符串,字符串是多个字符的集合,它们由" "包围,例如"http://c.biancheng.net""C"。字符串中的字符在内存中按照次序、紧挨着排列,整个字符串占用一块连续的内存。

    当然,字符串也可以只包含一个字符,例如"A""6";不过为了操作方便,我们一般使用专门的字符类型来处理。

    初学者经常用到的字符类型是 char,它的长度是 1,只能容纳 ASCII 码表中的字符,也就是英文字符。

    要想处理汉语、日语、韩语等英文之外的字符,就得使用其他的字符类型,char 是做不到的,我们将在下节《在C语言中使用中文字符》中详细讲解。

    字符的表示

    字符类型由单引号' '包围,字符串由双引号" "包围。

    下面的例子演示了如何给 char 类型的变量赋值:

    //正确的写法
    char a = '1';
    char b = '$';
    char c = 'X';
    char d = ' ';  // 空格也是一个字符
    
    //错误的写法
    char x = '中';  //char 类型不能包含 ASCII 编码之外的字符
    char y = 'A';  //A 是一个全角字符
    char z = "t";  //字符类型应该由单引号包围

    说明:在字符集中,全角字符和半角字符对应的编号(或者说编码值)不同,是两个字符;ASCII 编码只定义了半角字符,没有定义全角字符。

    字符的输出

    输出 char 类型的字符有两种方法,分别是:

    • 使用专门的字符输出函数 putchar;
    • 使用通用的格式化输出函数 printf,char 对应的格式控制符是%c

    请看下面的演示:

    #include <stdio.h>
    int main() {
        char a = '1';
        char b = '$';
        char c = 'X';
        char d = ' ';
    
        //使用 putchar 输出
        putchar(a); putchar(d);
        putchar(b); putchar(d);
        putchar(c); putchar('\n');
        //使用 printf 输出
        printf("%c %c %c\n", a, b, c);
    
        return 0;
    }

    运行结果:
    1 $ X
    1 $ X

    putchar 函数每次只能输出一个字符,输出多个字符需要调用多次。

    字符与整数

    我们知道,计算机在存储字符时并不是真的要存储字符实体,而是存储该字符在字符集中的编号(也可以叫编码值)。对于 char 类型来说,它实际上存储的就是字符的 ASCII 码。

    无论在哪个字符集中,字符编号都是一个整数;从这个角度考虑,字符类型和整数类型本质上没有什么区别。

    我们可以给字符类型赋值一个整数,或者以整数的形式输出字符类型。反过来,也可以给整数类型赋值一个字符,或者以字符的形式输出整数类型。

    请看下面的例子:

    #include <stdio.h>
    int main()
    {
        char a = 'E';
        char b = 70;
        int c = 71;
        int d = 'H';
    
        printf("a: %c, %d\n", a, a);
        printf("b: %c, %d\n", b, b);
        printf("c: %c, %d\n", c, c);
        printf("d: %c, %d\n", d, d);
    
        return 0;
    }

    输出结果:
    a: E, 69
    b: F, 70
    c: G, 71
    d: H, 72

    在 ASCII 码表中,字符 'E'、'F'、'G'、'H' 对应的编号分别是 69、70、71、72。

    a、b、c、d 实际上存储的都是整数:

    • 当给 a、d 赋值一个字符时,字符会先转换成 ASCII 码再存储;
    • 当给 b、c 赋值一个整数时,不需要任何转换,直接存储就可以;
    • 当以 %c 输出 a、b、c、d 时,会根据 ASCII 码表将整数转换成对应的字符;
    • 当以 %d 输出 a、b、c、d 时,不需要任何转换,直接输出就可以。

    可以说,是 ASCII 码表将英文字符和整数关联了起来。

    再谈字符串

    前面我们讲到了字符串的概念,也讲到了字符串的输出,但是还没有讲如何用变量存储一个字符串。其实在C语言中没有专门的字符串类型,我们只能使用数组或者指针来间接地存储字符串。

    在这里讲字符串很矛盾,虽然我们暂时还没有学到数组和指针,无法从原理上深入分析,但是字符串是常用的,又不得不说一下。所以本节我不会讲解太多,大家只需要死记硬背下面的两种表示形式即可:

    char str1[] = "http://c.biancheng.net";
    char *str2 = "C";

    str1 和 str2 是字符串的名字,后边的[ ]和前边的*是固定的写法。初学者暂时可以认为这两种存储方式是等价的,它们都可以通过专用的 puts 函数和通用的 printf 函数输出。

    完整的字符串演示:

    #include <stdio.h>
    int main()
    {
        char web_url[] = "http://c.biancheng.net";
        char *web_name = "C";
    
        puts(web_url);
        puts(web_name);
        printf("%s\n%s\n", web_url, web_name);
    
        return 0;
    }

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