C 语言字符串

C 语言的字符串其实就是字符数组，靠一个值为 0 的空字符 \0来标记结束。C 语言没有内置的 string 类型，这一条定义是理解后面所有字符串行为的关键。

两种定义方式

只想读、不想改的字符串，用指针指向一个字符串常量：

const char * name = "张三";

这样定义出来的字符串只能读取，想改它属于未定义行为。想写、想改，就得定义成局部字符数组：

char name[] = "张三";

方括号里空着，是让编译器自己算大小。它跟"显式写长度 = 字符串长度 + 1"完全等价：

char name[] = "John";
/* 等价于 */
char name[5] = "John";

为什么要多 1？因为要留一个位置给字符串结束符 \0。程序不知道字符串多长，只有编译器看代码才知道，运行时就靠从头数到 \0 来判断结尾。忘留这个位置，函数会越过末尾接着读内存里的其他东西，这是缓冲区溢出最常见的成因。

打印字符串

printf 用 %s 打印字符串。想拼上别的文本和数字一起输出，直接列在后面即可：

const char * name = "张三";
int age = 27;
printf("%s 今年 %d 岁。\n", name, age);
/* 输出：张三 今年 27 岁。 */

末尾记得补 \n，不然下一次 printf 会紧接着挤在同一行输出。

读取字符串

最简单的读取用 scanf，注意字符串前面不用加 &（数组名本身就是地址）：

#include <stdio.h>

int main(void) {
    char str[6];
    scanf("%5s", str);     // 上限 5，留一个给 \0
    printf("你输入的是：%s\n", str);
    return 0;
}

但 scanf %s 有硬伤：一遇到空格、制表符、换行就停。输入 Hello World 只能读到 Hello。想读整行（含空格），用 fgets：

char line[100];
fgets(line, sizeof(line), stdin);   // 读到换行为止，换行符也一并存进来
printf("整行内容：%s", line);

fgets 读完会把行尾的换行也存进去，想去掉它可以：line[strcspn(line, "\n")] = '\0';

字符串的长度：strlen

strlen 返回字符串长度，不含结尾的 \0：

#include <string.h>

const char * name = "Nikhil";
printf("%zu\n", strlen(name));   // 6

字符串的比较：strcmp / strncmp

字符串不能用 == 比，那比较的是两个指针地址，不是内容。要用 strcmp（不安全版）或 strncmp（限长版，更推荐）：

const char * name = "张三";
if (strcmp(name, "张三") == 0) {      // 相等返回 0！别用 == 1 判断
    printf("对的，是你。\n");
} else {
    printf("你不是张三，再见。\n");
}

记死一条：strcmp 相等时返回 0，a 大于 b 返回正数，a 小于 b 返回负数。三个自然的结论：字符串字典序比较靠它，安全版本 strncmp 多一个最多比几个字符的参数。

字符串的拼接：strcat / strncat

strcat 把源串接到目标串末尾。strncat(dst, src, n) 只接最多 n 个字符。注意目标数组必须有足够的剩余空间：

char dest[20] = "Hello";
char src[20] = "World";

strncat(dest, src, 3);     // dest 变成 "HelloWor"
printf("%s\n", dest);

strncat(dest, src, 20);    // 再接 3 个字符 "ld"，dest 变成 "HelloWorld"
printf("%s\n", dest);

字符串字面量为什么只读

双引号写出来的 "Hello World" 叫字符串字面量，放在只读内存里，改它是未定义行为。所以要动内容用字符数组，单纯拿来引用固定文本用 const char *：

const char * s = "Hello World";   // 只读，安全
char t[] = "Hello World";          // 可读写，t[0] = 'h' 没问题

字符串背靠数组元件：能按下标访问单个字符、能改单个字符，只是整套的赋值 = 和比较 == 都不行，得靠 string.h 的函数。下一篇进入函数这个重头戏。