【小白到大牛之路4】交换机后台管理之用户输入的优化

项目需求

用户登录时，用户可能输入很长的用户名。
项目实现

#include <stdio.h>

int main(void) {
    // 定义变量，用来表示用户名和密码
    //char name;
    char name[32];
    //int password;
    char password[16];

    // 输入用户名和密码
    printf("请输入用户名：");
    //scanf("%c", &name);
    scanf("%s", name);
    printf("请输入密码：");
    //scanf("%d", &password);
    scanf("%s", password);

    return 0;
}

项目精讲

1.什么是字符串
什么是字符串
字符串就是0个或多个“字符”组成的“有序”序列。

字符串长度
字符串包含的字符个数。

字符串结束符
在c语言中，为了便于存储字符串，要求在最后一个字符的后面存储一个0（一个字节）。
这个0， 称为“字符串结束符”，常用 ‘\0’ 表示。

“China” => ‘C’ ‘h’ ‘i’ ‘n’ ‘a’ ‘\0’
“” => ‘\0’

字符串常量
字符串常量，要求用“”扩起来。
printf("name=%s", "Rock"); //%s用来匹配字符串

字符串的存储
在c语言中，字符串是以“字符数组”存储的。

2.数组的基本概念

什么是数组
数组，就是多个元素的“组合”。
每个元素的数据类型，必须相同。
每个元素在数组中有一个“下标”，用来表示它在数组中的“序号”，下标从0开始计算。
数组的“容量”是不能改变的。

数组的定义
数组和其他变量一样，需要先定义，再使用。

实例：
int a[8]; //定义了一个数组，数组名是“a”，包含8个元素，每个元素是int类型的变量
a[0] = 20;
a[1] = 5;
printf(“%d”, a[1]);

char num[8];

数组的初始化

在定义数组的同时，设置数组内的元素值。

int a[8] = {20, 5, 30, 13, 18};
printf("%d,%d,%d,%d,%d\n", a[0],a[1],a[2],a[3],a[4]);

int a[8] = {0}; //把数组的所有元素都初始化为0
printf("%d,%d,%d,%d,%d\n", a[0],a[1],a[2],a[3],a[4]);

int a[8] = {1}; //把a[0]初始化为1，其它值都初始化为0
int b[8] = {1, 5}; //把a[0]初始化为1，a[1]初始化为5，其它值都初始化为0

int a[] = {1,2,5}; //定义数组a, 这个数组包含3个元素！
// 根据“初始化列表”，自动计算数组的容量
常见错误

int a[2] = {1,2,5}; //错误！初始值太多，大于数组的容量

int a[3];
a = {1, 2, 3}; //不能对数组名直接赋值！

int a[3];
a[3] = 10; //下标越界！下标的取值范围是 0, 1, 2
数组的内元素的访问
通过下标访问对应的元素。
特别注意， 数组的第一个元素的下标是0， 而不是1

int a[10];
a[5] = 200;
printf(“%d\n”, a[5]);

数组的越界
数组的越界， 是指下标超出正常的范围！
例如：
int a[10]; //a[-1] 和 a[10]都是越界！

越界的后果
越界非常危险，可能导致数据破坏，或其他不可预期的后果！

越界的控制
需要程序员自己手动控制，编译器不做任何检查！因为，C语言完全信任程序员！

3.字符串的存储

字符串，是通过“字符数组”(元素类型为char的数组）来存储的！

demo1

    char  name[10];
    name[0] = 'R';
    name[1] = 'o';
    name[2] = 'c';
    name[3] = 'k';
    name[4] = 0;  //字符串结束符0，就是 '\0'
    printf("姓名：%s", name);  // 

name[2] = 0;
    printf("姓名：%s", name);   //

demo2

    char  name[10] = "Rock"; //相当于char name[10] = {'R', 'o', 'c', 'k', '\0'};
    printf("姓名：%s", name);

demo3

char  name[] = "Rock";  //相当于：name[5] = "Rock"
    printf("%d", sizeof(name)); //5

4.字符串的输入

scanf
从第一个非空白字符开始读取，直到遇到空白字符为止（不包含空白字符）

demo1

    char name[16];
    scanf("%s", name);    //输入 Rock polo  
    printf("%s", name);    //输出 Rock

缺点：
1.不能读取空格、制表符，因为被当作“分隔符”处理了！
2.可能导致越界。
gets
遇到回车符结束，相当于读一行，但是不包括行末的回车符。

demo2

char name[16];  
    gets(name);          // 输入  Rock polo
    printf("%s", name);    // 输出  Rock polo

特点：
1.能够读取 空格、制表符，但是不读取回车符。
2.使用方便。

fgets

读取一行，直到遇到回车符。
demo1

    char name[8];

    fgets(name, 8, stdin); 
    //最多读8个字符，除去末尾的字符串结束符，实际最多只有7个字符
    //输入1234567890  name的值为："1234567\0" 
    //输入12345       name的值为："12345\n\0" 

特点：
1.安全！
当输入数据太多时，就只读取（第二个参数 -1）个字符
2.回车符也被读到字符串（除非输入数据太多）

注意：
fgets函数的第2个参数，常常使用sizeof
demo2

    char name[8];
    fgets(name,  sizeof(name), stdin); 

5.字符串的输出

printf使用%s

实例：略

6.常用的字符串函数

计算字符串的长度

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void) {
    char name[] = "Rock";
    printf("len = %d\n", strlen(name));  //len = 4

    return 0;
}

字符串拷贝strcpy

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void) {
    char name1[] = "Rock";
    char name2[32];

    strcpy(name2,  name1);  //把字符串name1拷贝到字符串name2
    printf("name2=%s", name2);

    return 0;
}

strcpy的特点：
把源字符串的“字符串结束符”也一同拷贝到目的字符串中

strcpy的缺点：
可能导致字符串越界！不安全

字符串拷贝strncpy

demo1

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void) {
    char str1[10] = "123456789";
    char str2[10] = "abcdefghi";

    strncpy(str1, str2, 3);   //从str2拷贝3个字符到str1
    printf("str1=%s", str1);  //str1=abc456789

    return 0;
}

demo2

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void) {
    char str1[10] = "123456789";
    char str2[10] = "ab";

    strncpy(str1, str2, 5);   //从str2拷贝5个字符到str1
    printf("str1=%s", str1);  //str1=ab
                        //str1数组的值：'a','b',0,0,0,'6','7','8','9', 0

    return 0;
}

当strncpy的第3个参数，大于拷贝源（第二个参数）的长度+1时，则把不足部分用0填充！！！

字符串连接strcat
demo

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void) {
    char dest1[64];
    char dest2[64];

    printf("请输入您的省份: ");
    gets(dest1);
    printf("请输入您的城市: ");
    gets(dest2);

    strcat(dest1, dest2);

    printf("str1: %s\n", dest1);
    printf("str2: %s\n", dest2);

    return 0;
}

    printf("请输入您的省份: ");
    gets(dest1);
    printf("请输入您的城市: ");
    gets(dest2);

    strcat(dest1, dest2);

    printf("str1: %s\n", dest1);
    printf("str2: %s\n", dest2);

    return 0;
}

还有很多其它字符串函数，需要用的时候，再学习。

项目练习

1.独立实现该项目。
2.要用户输入5个整数，保存到一个数组中。然后计算这个数组的平均值。
3.要求用户输入一个人的姓名，然后输出这个字符串的长度。

项目讨论
该项目存在的问题：
当用户输入的用户名超过31个字符时，导致数组越界。
当用户输入的密码超过15个字符时，导致数组越界。