字符數(shù)組

現(xiàn)在讓我們把已經(jīng)習(xí)慣的int型數(shù)組轉(zhuǎn)換為char型。一般來講，char型數(shù)組通常是用于'a', 'b', 'c', 'd'這類具有可讀性的字符。在《類型與變量》一節(jié)中講過，char類型的數(shù)據(jù)占用1個字節(jié)的存儲空間，本質(zhì)上它是一種小整型類型。這表明char型數(shù)組也可用來處理數(shù)據(jù)，如保存一張圖像的像素值，保存接收到來自服務(wù)器的回復(fù)信息等。隨著以后對指針的深入理解，我們會對此有更深的見解。此時，我們只用它來處理可閱讀字符。

首先，讓我們嘗試輸出"hello"這個字符串，不同的是，這次是使用數(shù)組輸出。

為了明確的看到各種輸出之間的不同，我以大寫串END_STR來標(biāo)識當(dāng)前輸出的結(jié)束。

• 第一個"hello"，我們使用字符數(shù)組存儲5個對應(yīng)字符，并借助for循環(huán)輸出。
• 第二個與之類似，但卻是6個字符，數(shù)組以一個轉(zhuǎn)義字符'\0'結(jié)束。如果沒有特殊的結(jié)束符，看上去會與第一行輸出沒什么不同。
• 第三個使用我們熟悉的printf()函數(shù)輸出，使用的格式符是%s，表示以字符串的方式輸出。最后一個同樣使用%s輸出了str1，除了輸出hello外，后面還跟有奇怪的字符。你可以嘗試多運行幾次，這些奇怪字符每次都不一樣。

分析后兩項輸出

最后兩個"hello"，我們都是使用printf函數(shù)加%s格式符輸出，為什么最后一個亂碼了？最明顯的不同之處在于數(shù)組的定義。str2的最后一個字符是'\0'值，而str1沒有這個值。這說明這個'\0'有特殊意義。

我們知道數(shù)組傳遞給函數(shù)時，會轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的指針類型，也就是說str2、str1傳遞給printf函數(shù)時，實際會形成類似printf( char *str )形式?；叵胍幌掠嬎銛?shù)組平均值的函數(shù)，對于傳遞數(shù)組的函數(shù)，除了數(shù)組變量本身外，通常還需要一個int變量以指明數(shù)組元素的個數(shù)。而我們把str2，str1傳遞給printf函數(shù)時，并沒有給定元素的個數(shù)！

但是由于str2具有特殊標(biāo)記'\0'，%s格式符對于該字符數(shù)組輸出了正確值，但str1卻沒有這么幸運，它亂碼了！這就說明了，'\0'指示了字符串的結(jié)束，如同給函數(shù)間接傳遞了元素個數(shù)一般。實際情況也確實如此，當(dāng)printf+%s輸出char*類型時，碰到'\0'就認(rèn)為字符串結(jié)束了。

'\0'結(jié)束字符串

可以看到，"world"沒有被輸出，這表明C的字符串是以'\0'表示 “我的話講完了”。

那'\0'到底是什么呢？咳咳~~，又到了說說ASCII碼表的時候了！'\0'是一個轉(zhuǎn)義字符，它代表的是ASCII碼值為0的值，也是ASCII碼表中的第一個值，在C語言中用于表示字符串結(jié)尾標(biāo)記。 注意數(shù)值0與字符'0'是不同的概念，字符'0'可以理解為是書寫上用于交流0值的0。

動手試一下

現(xiàn)在你可以嘗試將第一個'\0'變?yōu)閿?shù)值0，你會發(fā)現(xiàn)得到同樣的輸出。再嘗試將0變?yōu)樽址?0'，再次觀察輸出并思考一下。假如你一直跟隨我們的教程在學(xué)習(xí)，還是有點緊張你會用什么樣的方式來完成這個試驗?zāi)兀课覀円呀?jīng)學(xué)習(xí)過數(shù)組的基礎(chǔ)操作，希望你能使用下標(biāo)運算符去修改數(shù)組中的某個值，而不是把代碼拷貝多份......

讓生活再簡單點

假定你現(xiàn)在在編寫一款RPG游戲，主人公有千言萬語要向玩家訴說?；诂F(xiàn)在所掌握的知識，把每個字符用單引號括起來并放到數(shù)組中，那簡直就是噩夢！好在你的擔(dān)心是多余的，你發(fā)現(xiàn)的問題，語言的設(shè)計者已經(jīng)解決了，那就是使用char*指向常量字符串！

與單個字符賦值到數(shù)組相比，這種方式真的是輕松多了，而且也具有更好的可讀性。這個程序會完整的輸出"hello, world!"，也不會出現(xiàn)亂碼。這就表明，以這種賦值方式保存的字符串，語言自身會在結(jié)束加上結(jié)束標(biāo)記。

這就是C風(fēng)格的字符串，以0結(jié)束。

在這種形式下，你可能想要嘗試修改一下某個字符，如hw[0]='a'，程序可以編譯過去，但執(zhí)行會出錯。這是因為"hello, world!"是字面常量，確切的說是常量字符串，是不可修改的。（在古老的編譯環(huán)境下可能是正確的，如VC++6.0。另外，我們的聲明還可以更加精確一些，使用const chr *hw代替會更好一些，由于目前沒有學(xué)習(xí)const的意義，所以先不加；如果使用的是vs2017之類的編譯器，這里的聲明估計有問題。）

詳細(xì)的說，可以這么理解：想像一下，不管是變量還是常量，總要有能存儲這種東西的地方，這地方就是內(nèi)存，是內(nèi)存就有地址，對于常量存儲區(qū)域，具有不可寫標(biāo)記（即只讀）。hw僅是一個指針，指針的有效性就是指向一個地址，當(dāng)為hw賦值后它就指向了這個常量地址，因此編譯時是成功的。當(dāng)使用下標(biāo)修改時，系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)你想要修改只讀內(nèi)存，然后被無情打臉。

你可能會抱怨，如果我真的想要修改字符串該怎么辦？1：把常量字符串轉(zhuǎn)換為數(shù)組。2：使用動態(tài)內(nèi)存分配。作為練習(xí)，你可以基于現(xiàn)有的知識，嘗試按自己的思路去實現(xiàn)方法1。當(dāng)然，這些知識在后續(xù)的教程中也會一一道來。