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语言中文网"。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

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语言中文网";
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语言中文网";

    puts(web_url);
    puts(web_name);
    printf("%s\n%s\n", web_url, web_name);

    return 0;
}

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