2.6 字符型数据

字符型数据包括字符型常量、字符型变量和字符串常量。

2.6.1 字符型常量

字符型常量是用一对单引号括起来的单个字符，如'A'、'a'、'X'、'？'、'$'等都是字符型常量。注意单引号是定界符，不是字符型常量的一部分。

在C语言中，字符型常量可以与数值一样在程序中参加运算，其值就是该字符的ASCII码值。例如，字符'A'的数值为十进制数65。

除了以上形式的字符型常量外，C语言还允许用一种特殊形式的字符型常量，即转义字符。转义字符以反斜线“\”开头，后跟一个或几个字符。转义字符具有特定的含义，通常用来表示键盘上的控制代码和某些用于功能定义的特殊符号，如回车符、换页符等。常用的转义字符及其含义见表2.3。

转义字符是将反斜杠（\）后面的字符转换成另外的含义。如'\n'不代表字母n而作为“换行”符；'\101'代表ASCII码为(101) ₈ 的字符“A”；'\x41'代表ASCII码为(41) ₁₆ 的字符“A”。

例2.7 转义字符的使用。

程序代码如下：

#include <stdio.h>
int main(){
    int a, b, c;          /* 定义 a 、b 、c 为整数*/
    a=5; b=6; c=7;
    printf("%d\n\t%d  %d\n  %d    %d\t\b%d\n", a, b, c, a, b, c);
    return 0;
}

说明：

程序在第一列输出a的值5之后就是'\n'，故回车换行；接着又是'\t'，于是跳到下一制表位置（设制表位置间隔为8），再输出b值6；空两格再输出c值7后又是'\n'，因此再回车换行；再空两格之后又输出a值5；再空3格又输出b的值6；再次遇'\t'跳到下一制表位置（与上一行的6对齐），但下一转义字符'\b'又使之退回一格，故紧跟着6再输出c的值7。

2.6.2 字符型变量

字符型变量用来存放字符型常量，即单个字符。每个字符型变量被分配一个字节的内存空间，因此一个字节空间只能存放一个字符。

字符型变量的类型声明符为char，字符型变量类型声明的格式如下：

char a, b;           /*定义字符型变量a 和b */
a = 'x', b = 'y';    /*给字符型变量a 和b 分别赋值'x' 和'y' */

将一个字符型常量存放到一个变量中，实际上并不是把该字符本身放到变量内存单元中，而是将该字符相应的ASCII码放到存储单元中。例如，字符'x'的十进制ASCII码是120，字符'y'的十进制ASCII码是121。对字符变量a、b赋予'x'和'y'（a='x'; b='y';），实际上是在a、b两个单元中存放120和121的二进制代码。

（1）a→0 1 1 1 1 0 0 0

（2）b→0 1 1 1 1 0 0 1

因为字符数据在内存中以ASCII码存储，它们的存储形式与整数的存储形式类似，所以也可以把它们看成是整型量。C语言允许对整型变量赋字符值，也允许对字符型变量赋整型值。在输出时，允许把字符数据按整型形式输出，也允许把整型数据按字符形式输出。以字符形式输出时，需要先将存储单元中的ASCII码转换成相应的字符，然后输出；以整数形式输出时，直接将ASCII码值当作整数输出。也可以对字符数据进行算术运算，此时相当于对它们的ASCII码进行算术运算。

整型数据为2字节或4字节，字符数据为1字节，当整型数据按字符型量处理时，只有低8位参与处理。

例2.8 字符型变量的使用。

程序代码如下：

#include <stdio.h>
int main(){
    char a, b;
    a = 120;
    b = 121;
    printf("%c,%c\n%d,%d\n", a, b, a, b);
    return 0;
}

说明：

本程序中，定义a、b为字符型变量，但在赋值语句中为它们赋予整型值。从结果看，a、b值的输出形式取决于printf函数格式串中的格式符，即当格式符为“%c”时，对应输出的变量值为字符形式；当格式符为“%d”时，对应输出的变量值为整数形式。

例2.9 将小写字母转换成大写字母。

程序代码如下：

#include <stdio.h>
int main(){
    char a, b;
    a = 'x';
    b = 'y';
    a = a-32;                                /* 把小写字母转换成大写字母*/
    b = b-32;
    printf("%c,%c\n%d,%d\n", a, b, a, b);    /* 以字符型和整型输出*/
    return 0;
}

说明：

由于每个小写字母比它相应的大写字母的ASCII码大32，如'a'='A'+32、'b'='B'+32，因此，语句a=a-32;即可将字符型变量a中原有的小写字母转换成大写字母。

2.6.3 字符串常量

字符型常量是由一对单引号括起来的单个字符。C语言除了允许使用字符常量外，还允许使用字符串常量。字符串常量是由一对双引号括起来的字符序列。如"CHINA"、"C program"、"$12.5"等都是合法的字符串常量。

输出一个字符串，例如：

printf("Hello world!");

初学者容易将字符型常量与字符串常量混淆。'a'是字符型常量，"a"是字符串常量，二者不同。假设c被指定为字符型变量，则c='a';是正确的，而c="a";是错误的，即不能把一个字符串赋予一个字符型变量。

那么，'a'和"a"究竟有什么区别呢？C语言规定，在每一个字符串的结尾加一个字符串结束标志，以便系统据此判断字符串是否结束。C语言规定以字符'\0'作为字符串结束标志。'\0'是一个ASCII码为0的字符，也就是空操作字符，即它不引起任何控制动作，也不是一个可显示的字符。字符串"WORLD"在内存中的实际存放形式如图2.7所示。

可以看出，字符串"WORLD"在内存中需要6个字节的存储空间，最后一个字节存储的是字符串结束标志'\0'。注意，'\0'是系统自动加上的。同理，"a"实际包含了两个字符：'a'和'\0'，因此，把"a"赋予一个字符型变量显然是错误的。

在C语言中，没有专门的字符串变量，字符串如果需要存放在变量中，则需要用字符数组来存放。这部分内容将在后面的章节中介绍。 xCpSp40xAsrR8oBBw6m8M/O7Sqjcphjq0XPYSZyZT9Jg/0QBVCyihPP19+CpFexy