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C语言字符数组的输入与输出（多种方法）

在C语言中，字符数组是一种特殊的数组，用于存储和处理字符串。理解字符数组的输入和输出操作对于初学者来说至关重要，因为这是处理文本数据的基础。

字符数组的定义与初始化

在讨论输入输出之前，我们先来回顾一下字符数组的定义和初始化方法。在C语言中，可以使用以下方式定义和初始化字符数组：

char str1[20]; // 定义一个可容纳 19 个字符的数组（最后一个位置留给'\0'）
char str2[] = "Hello"; // 定义并初始化，数组长度自动计算为 6
char str3[10] = "World"; // 定义指定长度的数组并初始化

需要注意的是，C语言中的字符串实际上是以空字符'\0'结尾的字符数组。这个空字符用于标识字符串的结束，因此在定义字符数组时，要确保数组长度比实际字符数多 1，以容纳这个结束符。

字符数组的输入方法

C语言提供了多种方法来输入字符数组，我们将逐一介绍这些方法，并讨论它们的优缺点。

1. 使用 scanf() 函数

scanf() 函数是C语言中常用的输入函数之一，它可以用来读取字符数组，但有一些限制和注意事项：

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[20];
    printf("请输入一个字符串：");
    scanf("%s", str);
    printf("你输入的字符串是：%s\n", str);
    return 0;
}

输出结果：

请输入一个字符串：Hello World
你输入的字符串是：Hello

使用 scanf() 函数输入字符数组时，有以下几点需要注意：

2. 使用 gets() 函数（不推荐）

gets() 函数可以读取包含空格的整行输入，但由于它不进行边界检查，容易导致缓冲区溢出，因此在现代 C 编程中不推荐使用。

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[20];
    printf("请输入一个字符串：");
    gets(str); // 不推荐使用
    printf("你输入的字符串是：%s\n", str);
    return 0;
}

3. 使用 fgets() 函数

fgets() 函数是一个更安全的选择，它允许你指定最大读取长度，并且可以读取包含空格的整行输入：

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[20];
    printf("请输入一个字符串：");
    fgets(str, sizeof(str), stdin);
    printf("你输入的字符串是：%s", str);
    return 0;
}

输出结果：

请输入一个字符串：Hello World
你输入的字符串是：Hello World

使用 fgets() 函数时，需要注意以下几点：

4. 逐字符输入

如果需要更精细的控制，可以使用 getchar() 函数逐个字符地输入：

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[20];
    int i = 0;
    char ch;

    printf("请输入一个字符串（按回车结束）：");
    while ((ch = getchar()) != '\n' && i < 19) {
        str[i++] = ch;
    }
    str[i] = '\0';  // 添加字符串结束符

    printf("你输入的字符串是：%s\n", str);
    return 0;
}

字符数组的输出方法

相比输入，字符数组的输出方法相对简单，以下是几种常用的输出方法。

1. 使用 printf() 函数

printf() 函数是最常用的输出方法，使用 %s 格式说明符可以输出整个字符串：

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[] = "Hello, World!";
    printf("字符串内容：%s\n", str);
    return 0;
}

输出结果：

字符串内容：Hello, World!

2. 使用 puts() 函数

puts() 函数专门用于输出字符串，它会自动在输出后添加换行符：

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[] = "Hello, World!";
    puts(str);
    return 0;
}

输出结果：

Hello, World!

3. 逐字符输出

如果需要更精细的控制，可以使用循环逐个字符地输出：

#include <stdio.h>

int main() {
    char str[] = "Hello, World!";
    int i = 0;

    while (str[i] != '\0') {
        putchar(str[i]);
        i++;
    }
    putchar('\n');
    return 0;
}

 

在实际编程中，字符数组的输入和输出操作是处理文本数据的基础，所以初学者必须掌握。

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