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1.3.10 在C语言中使用英文字符

说明
分类：C语言
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://zhishitu.com"、"知识兔"。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：
  1. //正确的写法
  2. char a = '1';
  3. char b = '$';
  4. char c = 'X';
  5. char d = ' '; // 空格也是一个字符
  7. //错误的写法
  8. char x = '中'; //char 类型不能包含 ASCII 编码之外的字符
  9. char y = 'Ａ'; //A 是一个全角字符
  10. 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：
  1. #include <stdio.h>
  2. int main() {
  3. char a = '1';
  4. char b = '$';
  5. char c = 'X';
  6. char d = ' ';
  8. //使用 putchar 输出
  9. putchar(a); putchar(d);
  10. putchar(b); putchar(d);
  11. putchar(c); putchar('\n');
  12. //使用 printf 输出
  13. printf("%c %c %c\n", a, b, c);
  15. return 0;
  16. }
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：
  1. #include <stdio.h>
  2. int main()
  3. {
  4. char a = 'E';
  5. char b = 70;
  6. int c = 71;
  7. int d = 'H';
  9. printf("a: %c, %d\n", a, a);
  10. printf("b: %c, %d\n", b, b);
  11. printf("c: %c, %d\n", c, c);
  12. printf("d: %c, %d\n", d, d);
  14. return 0;
  15. }
输出结果：
a: E, 69
b: F, 70
c: G, 71
d: H, 72

在 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：
  1. char str1[] = "http://c.biancheng.net";
  2. 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：
  1. #include <stdio.h>
  2. int main()
  3. {
  4. char web_url[] = "http://c.biancheng.net";
  5. char *web_name = "C语言中文网";
  7. puts(web_url);
  8. puts(web_name);
  9. printf("%s\n%s\n", web_url, web_name);
  11. return 0;
  12. }