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| 1 | +# C++语法基础 |
| 2 | + |
| 3 | +## C/C++字符串基础 |
| 4 | + |
| 5 | +!!! abstract "概述" |
| 6 | + 本节涵盖C/C++字符串的基础知识,包括指针操作、格式化输出、字符串定义和常用操作函数。 |
| 7 | + |
| 8 | +### printf格式化输出 |
| 9 | + |
| 10 | +!!! info "printf格式说明符" |
| 11 | + printf函数支持多种格式说明符,用于输出不同类型的数据。 |
| 12 | + |
| 13 | +```c |
| 14 | +#include <cstdio> |
| 15 | + |
| 16 | +int main() { |
| 17 | + int num = 123; |
| 18 | + float f = 3.1415926; |
| 19 | + char ch = 'A'; |
| 20 | + const char* str = "Hello, World!"; |
| 21 | + |
| 22 | + printf("Number: %d\n", num); // 整数 |
| 23 | + printf("Float: %.2f\n", f); // 浮点数(保留2位小数) |
| 24 | + printf("Hex: %x\n", num); // 十六进制 |
| 25 | + printf("Character: %c\n", ch); // 字符 |
| 26 | + printf("String: %s\n", str); // 字符串 |
| 27 | + printf("Pointer: %p\n", &num); // 指针地址 |
| 28 | + |
| 29 | + return 0; |
| 30 | +} |
| 31 | +``` |
| 32 | + |
| 33 | +### 转义字符总结 |
| 34 | + |
| 35 | +!!! tip "常用转义字符" |
| 36 | + 转义字符用反斜杠(\)开头,表示特殊字符或控制字符。 |
| 37 | + |
| 38 | +| 转义字符 | 含义 | |
| 39 | +|---------|------| |
| 40 | +| `\n` | 换行符 | |
| 41 | +| `\t` | 制表符 | |
| 42 | +| `\\` | 反斜杠 | |
| 43 | +| `\"` | 双引号 | |
| 44 | +| `\0` | 字符串结束符 | |
| 45 | +| `\r` | 回车符 | |
| 46 | + |
| 47 | +### 字符串定义 |
| 48 | + |
| 49 | +!!! warning "字符串定义注意事项" |
| 50 | + 不同的字符串定义方式有不同的内存分配和修改权限。 |
| 51 | + |
| 52 | +#### 基本定义方式 |
| 53 | + |
| 54 | +```c++ |
| 55 | +// 字符串字面量(只读) |
| 56 | +const char* str0 = "Hello, World!"; |
| 57 | + |
| 58 | +// 可修改的字符串数组 |
| 59 | +char str2[] = "Hello, World!"; |
| 60 | + |
| 61 | +// 预分配空间 |
| 62 | +char str3[20]; |
| 63 | +str3[0] = 'H'; |
| 64 | +str3[1] = 'i'; |
| 65 | +str3[2] = '\0'; // 必须手动添加结束符 |
| 66 | +``` |
| 67 | + |
| 68 | +!!! danger "废弃用法" |
| 69 | + `char* str = "Hello, World!";` 在C++11中已被废弃,会产生编译警告。 |
| 70 | + |
| 71 | +#### 字符串输入方法 |
| 72 | + |
| 73 | +!!! info "多种输入方式" |
| 74 | + 根据需要选择合适的字符串输入方法。 |
| 75 | + |
| 76 | +```c++ |
| 77 | +// 1. scanf - 读取单词(遇空格停止) |
| 78 | +char str5[20]; |
| 79 | +scanf("%19s", str5); // 限制长度防止溢出 |
| 80 | + |
| 81 | +// 2. fgets - 读取整行(C风格) |
| 82 | +char str6[100]; |
| 83 | +while (fgets(str6, sizeof(str6), stdin)) { |
| 84 | + printf("%s", str6); |
| 85 | +} |
| 86 | + |
| 87 | +// 3. getline - 读取整行(C++风格) |
| 88 | +#include <iostream> |
| 89 | +#include <string> |
| 90 | +string line; |
| 91 | +while (getline(cin, line)) { |
| 92 | + cout << line << endl; |
| 93 | +} |
| 94 | +``` |
| 95 | +
|
| 96 | +!!! tip "格式化字符集" |
| 97 | + scanf支持特殊格式化选项: |
| 98 | + |
| 99 | + - `%[a-z]`:读取小写字母 |
| 100 | + - `%[^...]`:读取不包含特定字符的字符串 |
| 101 | + - `%[...]`:读取包含特定字符的字符串 |
| 102 | +
|
| 103 | +### 字符串操作函数 |
| 104 | +
|
| 105 | +!!! note "头文件" |
| 106 | + 使用这些函数需要包含 `#include <cstring>` 或 `#include <string.h>` |
| 107 | +
|
| 108 | +#### 基本操作 |
| 109 | +
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| 110 | +```c++ |
| 111 | +char* src = "Hello, World!"; |
| 112 | +char dest[50]; |
| 113 | +
|
| 114 | +// 长度计算 |
| 115 | +int len = strlen(src); |
| 116 | +
|
| 117 | +// 字符串复制 |
| 118 | +strcpy(dest, src); // 完整复制 |
| 119 | +strncpy(dest, src, 5); // 复制前5个字符 |
| 120 | +
|
| 121 | +// 字符串连接 |
| 122 | +strcat(dest, "!!!"); // 连接字符串 |
| 123 | +strncat(dest, "!!!", 3); // 连接前3个字符 |
| 124 | +
|
| 125 | +// 字符串比较 |
| 126 | +int cmp = strcmp(src, dest); // 完整比较 |
| 127 | +int ncmp = strncmp(src, dest, 5); // 比较前5个字符 |
| 128 | +``` |
| 129 | + |
| 130 | +#### 高级操作 |
| 131 | + |
| 132 | +!!! example "字符集检查 - strspn" |
| 133 | + 检查字符串前缀是否由指定字符集组成。 |
| 134 | + |
| 135 | +```c++ |
| 136 | +char str[] = "129th"; |
| 137 | +char accept[] = "1234567890"; |
| 138 | +int i = strspn(str, accept); |
| 139 | +printf("str 前 %d 个字符都属于数字\n", i); // 输出:3 |
| 140 | +``` |
| 141 | +
|
| 142 | +!!! example "子字符串查找 - strstr" |
| 143 | + 在字符串中查找子字符串的位置。 |
| 144 | +
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| 145 | +```c++ |
| 146 | +char haystack[] = "Hello, World!"; |
| 147 | +char needle[] = "World"; |
| 148 | +char* pos = strstr(haystack, needle); |
| 149 | +
|
| 150 | +if (pos != NULL) { |
| 151 | + printf("找到子字符串,位置: %ld\n", pos - haystack); |
| 152 | + printf("子字符串内容: %s\n", pos); |
| 153 | +} else { |
| 154 | + printf("未找到子字符串\n"); |
| 155 | +} |
| 156 | +``` |
| 157 | + |
| 158 | +!!! example "字符串分割 - strtok" |
| 159 | + 按指定分隔符分割字符串。 |
| 160 | + |
| 161 | +```c++ |
| 162 | +char str[] = "Hello, World! This is C++."; |
| 163 | +const char* delim = " ,.!"; // 多个分隔符 |
| 164 | + |
| 165 | +char* token = strtok(str, delim); |
| 166 | +while (token != NULL) { |
| 167 | + printf("%s\n", token); |
| 168 | + token = strtok(NULL, delim); // 后续调用传入NULL |
| 169 | +} |
| 170 | +``` |
| 171 | + |
| 172 | +!!! warning "strtok注意事项" |
| 173 | + strtok会修改原字符串,将分隔符替换为'\0'。如果需要保持原字符串不变,请先复制一份。 |
| 174 | + |
| 175 | +#### 类型转换 |
| 176 | + |
| 177 | +!!! example "字符串转数字 - atoi系列" |
| 178 | + 将字符串转换为数值类型。 |
| 179 | + |
| 180 | +```c++ |
| 181 | +#include <cstdlib> |
| 182 | + |
| 183 | +char str[100]; |
| 184 | +fgets(str, sizeof(str), stdin); |
| 185 | + |
| 186 | +int num = atoi(str); // 转换为整数 |
| 187 | +long lnum = atol(str); // 转换为长整数 |
| 188 | +double dnum = atof(str); // 转换为浮点数 |
| 189 | + |
| 190 | +printf("字符串 %s 转换为整数: %d\n", str, num); |
| 191 | +``` |
| 192 | +
|
| 193 | +!!! tip "更安全的转换" |
| 194 | + 考虑使用 `strtol`、`strtod` 等函数,它们提供更好的错误检查机制。 |
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