C指針5：字符串指針（指向字符串的指針）

在C語言中沒有特定的字符串類型，我們通常是將字符串放在一個字符數組中，字符數組實際上是一系列字符的集合，也就是字符串（String）。在C語言中，沒有專門的字符串變量，沒有string類型，通常就用一個字符數組來存放一個字符串。C語言規定，可以將字符串直接賦值給字符數組。

例如：

char str[30] = {"c.zhongguo.com"};//可以使用str[i]來訪問元素
char str[30] = "c.zhongguo.com";  //這種形式更加簡潔，實際開發中常用//也可以不指定長度

數組第 0 個元素爲'c'，第 1 個元素爲'.'，第 2 個元素爲'z'，後面的元素以此類推。

首先明確一點，同數組一樣字符串中的所有字符在內存中是連續排列的。

先觀察一下下邊的輸出：

#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <string.h>
using namespace std;

int main() {
	char str[] = "http://c.biancheng.net";
	char *pstr = str;//將字符串首地址給它
	cout << str << endl;//輸出http://c.biancheng.net
	printf(str);////輸出http://c.biancheng.net//最正規的是使用上格式控制符%s輸出字符串，%p輸出地址。
	return 0;
}

結果展示：

總結：字符數組歸根結底還是一個數組，上節講到的關於指針和數組的規則同樣也適用於字符數組。

#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <string.h>
using namespace std;

int main() {
	char str[] = "china.zhongguo.com";//未定義長度
	//p 指向的數組元素是 char 類型，所以 p 的類型必須也是char *
	char *pstr = str;//定義一個指針變量pstr，該指針變量初始化爲str字符數組即字符串的首地址。
	int len = strlen(str), i;

	//使用*(pstr+i)
	for (i = 0; i<len; i++) {
		printf("%c", *(pstr + i));//先地址加再取元素
	}
	printf("\n");
	//使用pstr[i] 就是上節課裏邊的p[i]即地址[i]
	for (i = 0; i<len; i++) {
		printf("%c", pstr[i]);
	}
	printf("\n");
	//使用*(str+i)
	for (i = 0; i<len; i++) {
		printf("%c", *(str + i));
	}
	printf("\n");

	return 0;
}

結果展示：

----------以上是使用字符數組來表示字符串，所以除了字符數組，C語言還支持另外一種表示字符串的方法，就是直接使用一個指針指向字符串，如下：（此處爲什麼直接將字符串賦給指針變量，需要不是應該是地址嗎？，規定直接使用一個指針指向字符串）

char *str = "ABC//DEF.COM";
//或者
char *str;
str = "http://c.biancheng.net";//此處爲什麼直接將字符串賦給指針變量

字符串中的所有字符在內存中是連續排列的，str 指向的是字符串的第 0 個字符；我們通常將第 0  個字符的地址稱爲字符串的首地址。字符串中每個字符的類型都是char，所以 str 的類型也必須是char *。

#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <string.h>
using namespace std;

int main() {
	char *str = "ABC//DEF.COM";
	int len = strlen(str), i;

	//直接輸出字符串
	printf("%s\n", str);
	//使用*(str+i)
	for (i = 0; i<len; i++) {
		printf("%c", *(str + i));//地址先加再取元素
	}
	printf("\n");
	//使用str[i]
	for (i = 0; i<len; i++) {
		printf("%c", str[i]);//使用地址[i]取數據
	}
	printf("\n");

	return 0;
}

結果展示：

這樣去取元素的方式和字符數組是非常相似，它們都可以使用%s輸出整個字符串，都可以使用*或[ ]獲取單個字符，但是這兩種表示字符串的方式還是有區別的，它們最根本的區別是在內存中的存儲區域不一樣，字符數組存儲在全局數據區或棧區，第二種形式的字符串存儲在常量區。全局數據區和棧區的字符串（也包括其他數據）有讀取和寫入的權限，而常量區的字符串（也包括其他數據）只有讀取權限，沒有寫入權限。

內存權限的不同導致的一個明顯結果就是，字符數組在定義後可以讀取和修改每個字符，而對於第二種形式的字符串，一旦被定義後就只能讀取不能修改，任何對它的賦值都是錯誤的。

我們將第二種形式的字符串稱爲字符串常量，意思很明顯，常量只能讀取不能寫入。請看下面：

#include <stdio.h>
int main()
{
    char *str = "Hello China!";
    str = "I love C!";  //正確
    str[3] = 'P';  //錯誤
    return 0;
}

這段代碼能夠正常編譯和鏈接，但在運行時會出現段錯誤（Segment Fault）或者寫入位置錯誤。

第5行代碼是正確的，可以更改指針變量本身的指向；第6行代碼是錯誤的，不能修改字符串中的字符。

到底使用字符數組還是字符串常量

在編程過程中如果只涉及到對字符串的讀取，那麼字符數組和字符串常量都能夠滿足要求；如果有寫入（修改）操作，那麼只能使用字符數組，不能使用字符串常量。

獲取用戶輸入的字符串就是一個典型的寫入操作，只能使用字符數組，不能使用字符串常量，請看下面的代碼：

#include <stdio.h>
int main(){
    char str[30];
    gets(str);
    printf("%s\n", str);

    return 0;
}

PS總結：最後我們來總結一下，C語言有兩種表示字符串的方法，一種是字符數組，另一種是字符串常量，它們在內存中的存儲位置不同，使得字符數組可以讀取和修改，而字符串常量只能讀取不能修改。