c语言中如何用指针输入字符串

在C语言中，使用指针输入字符串的核心观点有：利用指针指向字符数组、使用标准输入函数如scanf和gets、使用动态内存分配函数如malloc。 其中，利用指针指向字符数组是最常见且基础的方法，下面将对此进行详细描述。

利用指针指向字符数组，首先需要定义一个字符数组并用指针指向它。然后，通过标准输入函数读取输入字符串并存储在数组中。比如使用scanf函数，可以将输入的字符串存储在字符数组中，通过指针访问和操作该数组中的内容。

一、定义字符数组并利用指针

在C语言中，字符数组是存储字符串的基础数据结构。定义一个字符数组，并用指针指向它，可以方便地进行字符串输入和操作。

#include <stdio.h>
int main() {
    char str[100]; // 定义字符数组
    char *ptr = str; // 定义指针并指向字符数组
    printf("Enter a string: ");
    scanf("%s", ptr); // 使用指针输入字符串
    printf("You entered: %sn", ptr); // 使用指针输出字符串
    return 0;
}

在上述代码中，定义了一个字符数组str和一个指向str的指针ptr。通过scanf函数读取用户输入的字符串并存储在字符数组中，最后通过指针输出字符串。

二、使用标准输入函数

C语言提供了多种标准输入函数用于读取字符串，常见的有scanf、gets和fgets。

1、scanf函数

scanf函数用于读取格式化输入。通过格式控制符%s可以读取字符串，存储在指定的字符数组中。

#include <stdio.h>
int main() {
    char str[100];
    char *ptr = str;
    printf("Enter a string: ");
    scanf("%s", ptr);
    printf("You entered: %sn", ptr);
    return 0;
}

需要注意的是，scanf函数会以空白字符（空格、制表符、换行符等）作为分隔符，只能读取一个单词。如果需要读取包含空格的字符串，可以使用gets或fgets函数。

2、gets函数

gets函数用于读取一行输入，包括空格在内，直到遇到换行符为止。读取的字符串存储在指定的字符数组中。

#include <stdio.h>
int main() {
    char str[100];
    char *ptr = str;
    printf("Enter a string: ");
    gets(ptr);
    printf("You entered: %sn", ptr);
    return 0;
}

需要注意的是，gets函数不安全，可能导致缓冲区溢出，建议使用更安全的fgets函数。

3、fgets函数

fgets函数用于从标准输入读取指定长度的字符串，存储在指定的字符数组中。它不仅可以读取包含空格的字符串，还能防止缓冲区溢出。

#include <stdio.h>
int main() {
    char str[100];
    char *ptr = str;
    printf("Enter a string: ");
    fgets(ptr, sizeof(str), stdin);
    printf("You entered: %sn", ptr);
    return 0;
}

在上述代码中，fgets函数从标准输入读取最多sizeof(str) - 1个字符，并将其存储在字符数组中。

三、使用动态内存分配

在某些情况下，字符数组的大小在编译时无法确定，可以使用动态内存分配来分配字符数组，并用指针指向分配的内存。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
    char *ptr = (char *)malloc(100 * sizeof(char)); // 动态分配内存
    if (ptr == NULL) {
        printf("Memory allocation failedn");
        return 1;
    }
    printf("Enter a string: ");
    fgets(ptr, 100, stdin);
    printf("You entered: %sn", ptr);
    free(ptr); // 释放动态分配的内存
    return 0;
}

在上述代码中，malloc函数动态分配100个字符的内存，并用指针ptr指向这块内存。通过fgets函数读取字符串并存储在动态分配的内存中，最后使用free函数释放内存。

四、字符串操作函数

C语言提供了丰富的字符串操作函数，可以使用指针方便地操作字符串。

1、strlen函数

strlen函数用于计算字符串的长度，不包括终止字符。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
    char str[100];
    char *ptr = str;
    printf("Enter a string: ");
    fgets(ptr, sizeof(str), stdin);
    size_t len = strlen(ptr);
    printf("Length of the string: %zun", len);
    return 0;
}

2、strcpy函数

strcpy函数用于将一个字符串复制到另一个字符串。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
    char str1[100], str2[100];
    char *ptr1 = str1, *ptr2 = str2;
    printf("Enter a string: ");
    fgets(ptr1, sizeof(str1), stdin);
    strcpy(ptr2, ptr1);
    printf("Copied string: %sn", ptr2);
    return 0;
}

3、strcmp函数

strcmp函数用于比较两个字符串，如果相等返回0，否则返回非零值。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
    char str1[100], str2[100];
    char *ptr1 = str1, *ptr2 = str2;
    printf("Enter first string: ");
    fgets(ptr1, sizeof(str1), stdin);
    printf("Enter second string: ");
    fgets(ptr2, sizeof(str2), stdin);
    if (strcmp(ptr1, ptr2) == 0) {
        printf("Strings are equaln");
    } else {
        printf("Strings are not equaln");
    }
    return 0;
}

4、strcat函数

strcat函数用于将一个字符串连接到另一个字符串的末尾。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
    char str1[100], str2[100];
    char *ptr1 = str1, *ptr2 = str2;
    printf("Enter first string: ");
    fgets(ptr1, sizeof(str1), stdin);
    printf("Enter second string: ");
    fgets(ptr2, sizeof(str2), stdin);
    strcat(ptr1, ptr2);
    printf("Concatenated string: %sn", ptr1);
    return 0;
}

五、指针运算

指针运算可以方便地操作字符串中的各个字符。通过指针的移动，可以访问和修改字符串中的字符。

#include <stdio.h>
int main() {
    char str[100];
    char *ptr = str;
    printf("Enter a string: ");
    fgets(ptr, sizeof(str), stdin);
    while (*ptr != '') {
        if (*ptr >= 'a' && *ptr <= 'z') {
            *ptr = *ptr - 32; // 将小写字母转换为大写字母
        }
        ptr++;
    }
    printf("Modified string: %sn", str);
    return 0;
}

在上述代码中，通过指针遍历字符串中的各个字符，并将小写字母转换为大写字母。

六、字符串输入的注意事项

在使用指针输入字符串时，需要注意以下几点：

1、缓冲区溢出

在使用scanf或gets函数时，需要确保输入的字符串不会超过字符数组的大小，避免缓冲区溢出。建议使用fgets函数，它可以指定读取的最大字符数，有效防止缓冲区溢出。

2、动态内存分配

在使用动态内存分配时，需要确保分配的内存足够存储输入的字符串，并在使用完毕后释放内存，避免内存泄漏。

3、字符串结束符

在读取字符串时，需要确保字符串以终止字符结尾。大多数标准输入函数会自动添加终止字符，但在进行字符串操作时需要特别注意。

通过以上方法，可以在C语言中使用指针方便地输入和操作字符串。无论是使用字符数组还是动态内存分配，都可以通过指针实现高效的字符串处理。