《C++字符数组》课件

字符数组C++字符数组是C++中一种重要的数据结构,广泛应用于文本处理、字符串操作等场景了解字符数组的基本特性和常用操作,将帮助您提高C++编程能力什么是字符数组？数据结构字符数组是一种线性数据结构,由多个字符元素按照顺序排列而成存储方式字符数组中的每个元素都是一个字符,占用1个字节的存储空间内存分配字符数组在内存中以连续的方式存储,每个元素的内存地址依次递增字符数组的声明数据类型声明字符数组时使用数据类型char数组长度在声明时指定数组的大小，如char arr

[10]动态分配内存也可以使用new动态分配内存来创建数组，如char*arr=newchar

[10]字符数组的初始化字面量初始化1使用花括号包裹字符串常量进行初始化手动赋值2逐个为数组元素赋值复制初始化3用其他字符数组进行初始化字符数组的初始化有多种方式,可以通过字面量、手动赋值或复制其他字符数组进行这种灵活性使得字符数组在C++中的应用更加广泛和便捷字符数组的访问下标访问1可以使用数组索引以0为起点访问数组中的每个字符例如数组array

[0]可以访问第一个字符指针访问2可以使用指针遍历数组的每个字符例如可以通过*array+i来访问第i个字符范围访问3使用范围for循环可以更方便地遍历数组中的每个字符这样可以直接访问每个字符而不用关心下标字符数组的遍历for循环1使用for循环来顺序访问数组中的每个字符while循环2通过while循环来直到遇到数组结尾字符为止指针遍历3利用指针逐个访问数组中的元素在C++中,有多种方式可以遍历字符数组最常见的是使用for循环或while循环,根据需要访问数组中每个字符此外,也可以利用指针来逐个访问数组元素选择合适的遍历方式取决于实际需求和编程习惯字符数组的输入输出使用cin输入用cin从键盘输入数据时，遇到空格会停止读取可以使用cin.getline来读取整行输入使用gets输入gets函数可以读取整行输入，包括空格但这个函数已经被弃用，不建议使用使用fgets输入fgets函数可以安全地读取整行输入，包括空格和gets相比更加安全可靠字符数组的长度在C++中,字符数组的长度是固定的,可通过数组的大小来获取我们可以使用sizeof运算符来计算字符数组的长度,它会返回整个数组所占用的字节数此外,我们还可以使用strlen函数来获取字符数组中实际存储的字符个数,不包括末尾的空字符\0这对于存储C-风格字符串非常有用字符数组与风格字符串C-差异应用场景字符数组和C-风格字符串都用于字符数组适用于需要固定大小的存储字符序列，但字符数组是长字符序列，而C-风格字符串更适度固定的数组，而C-风格字符串用于需要动态变化大小的字符序是以空字符\0结尾的可变长度列字符序列功能支持内存管理C-风格字符串支持更丰富的操C-风格字符串需要自行分配和释作,如字符串比较、拼接、拆分放内存,而字符数组的内存在声等,而这些在字符数组中需要自明时就已经分配好行实现风格字符串的声明C-初始化1使用双引号包裹字符序列声明指针2通过字符指针变量指向字符串数组声明3使用一个字符数组存储字符串C-风格字符串可以通过多种方式进行声明最简单的方式是使用双引号包裹字符序列我们也可以声明一个字符指针变量指向字符串，或者使用一个字符数组来存储字符串在声明时,就要考虑如何初始化和访问这些字符串风格字符串的初始化C-字面值初始化1可以使用双引号将字符序列括起来的方式进行字符串的初始化例如，char str[]=Hello,world!;动态内存分配2也可以使用new运算符在堆上动态申请内存来初始化字符串例如，char*str=new char[strlenC++String+1];从数组初始化3可以将一个字符数组的内容赋值给字符串变量例如，char str[]={H,e,l,l,o},0};风格字符串的访问C-下标访问1通过数组下标直接访问字符串中的字符指针访问2使用字符指针遍历字符串中的字符混合访问3结合下标和指针访问字符串中的字符C-风格字符串是以null字符\0结尾的字符数组我们可以通过下标直接访问字符串中的字符，也可以使用指针遍历字符串还可以将两种方式结合使用，十分灵活风格字符串的遍历C-遍历字符串1使用下标索引访问每个字符使用while循环2通过检查空字符结尾条件使用for循环3从头到尾遍历字符串使用指针遍历4通过移动指针访问每个字符C-风格字符串可以通过下标索引、while循环、for循环以及指针移动等方式进行遍历访问这些方法各有优缺点,开发者应根据具体需求选择合适的方式风格字符串的输入输出C-输入字符串使用cin或gets函数从控制台输入C-风格字符串输出字符串使用cout或puts函数将C-风格字符串输出到控制台格式化输出使用printf函数可以格式化输出C-风格字符串风格字符串的长度C-作用获取C-风格字符串的长度，即字符串中不包括结尾的空字符\0的字符个数使用方法通过strlen函数，该函数返回字符串的长度例如strlenHello返回5注意事项需要包含头文件此外要注意区分字符串长度和数组长度风格字符串的比较C-比较操作符strcmp函数可以使用等于==和不等于!=操作符来比较C-风格字符串这些更常用的是strcmp函数,它会按字典顺序比较两个C-风格字符操作符会比较字符串的每个字符,直到遇到结尾字符\0串如果第一个字符串小于、等于或大于第二个字符串,它将分别返回负数、0或正数风格字符串的拼接C-连接多个字符串动态内存分配注意溢出风险使用strcat函数可以将多个C-风格字在拼接长字符串时，需要动态分配足够使用strcat时要小心缓冲区溢出的风符串连接在一起，形成一个新的字符的内存空间来存储结果字符串险，确保目标字符串有足够的空间存储串拼接结果风格字符串的拆分C-字符串分割实现分割操作应用场景使用标准的C字符串函数可以将C-风格字符可以使用C标准库中的strtok函数来将C字C-风格字符串的拆分在文本处理、数据提取串拆分成多个子字符串这对于处理复杂的符串按照指定的分隔符拆分成多个子字符等场景下广泛应用,是C语言编程中的一项基文本数据非常有用串分割后的子字符串存储在一个字符指针本技能数组中风格字符串的替换C-子串替换正则表达式替换12利用C标准库函数strstr和使用第三方库如regex.h提供的strchr可以方便地找到需要替正则表达式功能,可以实现更加换的子串,然后使用strcpy等灵活的字符串替换函数进行替换字符编码转换安全考虑34在进行替换时,还要注意字符编替换操作要小心溢出和缓冲区码的兼容性,如UTF-8和GBK之问题,确保目标字符串有足够的间的转换空间存放新的内容风格字符串的转换C-字符串转数字数字转字符串可以使用atoi或stoi函数将字符串转换为整数可以使用to_string函数或者stringstream将数字转换为字符串字符串转浮点数大小写转换可以使用atof或stof函数将字符串转换为浮点数可以使用toupper和tolower函数将字符串中的字符转换为大写或小写使用类stringC++标准库提供了string类作为处理字符串的强大工具string类提供了丰富的字符串操作功能,能够轻松地实现多种字符串处理任务通过学习使用string类,开发者可以更高效地处理字符串数据,提高代码的可读性和可维护性类的声明string创建string对象1使用默认构造函数创建空string对象使用字符串字面值2使用双引号包围的字符串字面值创建string对象使用字符数组3使用C风格字符数组创建string对象声明string类对象有多种方式,包括使用默认构造函数、字符串字面值以及C风格字符数组每种方式都有其特点和适用场景,可根据需求灵活选择类的初始化string默认初始化拷贝初始化通过无参构造函数创建一个空的字符串对象通过复制另一个字符串对象来创建新的字符串123字符数组初始化使用C-风格字符数组来构造字符串对象类的访问string下标访问使用[]运算符可以直接访问string类中的某个字符at访问使用at成员函数可安全地访问指定位置的字符front和back可分别获取字符串的首字符和末字符类的遍历string使用迭代器遍历1利用string类提供的begin和end成员函数获取迭代器使用下标运算符遍历2利用string对象的下标访问每个字符使用范围for遍历3利用范围for循环语法对string对象进行遍历string类提供了多种遍历字符串的方法我们可以使用迭代器、下标运算符或范围for循环等方式来逐个访问字符串中的字符无论选择哪种方式,都可以轻松地遍历整个字符串类的输入输出string输入1可以使用cin或getline函数从键盘接收字符串输入cin遇到空格即停止，而getline可以读取整行字符串输出2可以使用cout将string类对象直接输出到控制台同时也可以利用string类的成员函数输出特定部分的字符串文件输入输出3string类可以与文件输入输出流结合使用，从而实现读取和写入文件中的字符串数据类的长度string5字符string对象表示最多5个字符的字符串100K字节string对象最多可存储100,000个字节2^32-1极限string对象的最大长度限制为2^32-1个字符string对象可以存储各种长度的字符串可以通过size或length成员函数获取string对象的长度需要注意的是,length返回的是字符个数,而不是字节数类的比较string字符串比较比较案例比较函数可以使用关系运算符如==、!=、、、例如applebanana，因为a的ASCII string类提供了compare函数，可以比较=、=来比较两个string对象的内容比较码小于b可以使用比较函数compare来两个string对象的内容、长度等返回值为的结果取决于每个字符的ASCII码值进行更细致的比较0代表相等,负数代表小于,正数代表大于类的拼接string拼接操作string类提供了多种拼接操作,如+、+=、append等,能够方便地将多个字符串连接在一起有序拼接利用string类的拼接方法,可以按照需求顺序拼接字符串,构建出所需的字符序列灵活性string类的拼接操作非常灵活,可以和其他字符串处理方法结合使用,满足各种需求类的拆分String拆分字符串使用场景string类提供了强大的字符串操作功能,其中包括将字符串拆分为多字符串拆分在处理文本数据时非常有用,例如解析CSV文件、分析个子字符串的方法此操作可以按照指定的分隔符将字符串切割日志信息、提取网页中的关键信息等拆分后可以更方便地处理开,得到一个字符串数组和分析每个子字符串类的替换string子串替换批量替换通过replace函数可以将string对象中的某个子串替换为新的子可以使用正则表达式来批量替换string对象中的多个子串串位置替换替换并返回还可以指定替换的位置,比如从某个索引开始替换指定长度的子串replace函数会返回一个新的string对象,保留了原始string对象。