C语言中数组长度的计算方法总结(sizeof与strlen)
最近在重新学习C语言,学习中发现之前对数组长度的计算方法模糊不清。因此做个总结。
首先要明白什么是数组。
数组是一组相同类型元素的集合。
因此,要定义一个数组,首先要确定数组内的元素是同一种类型。
1. 数组的创建
首先来看看常用的数组的创建形式
- int型
int arr1 [10] = {0};//定义了元素个数,且给第一个元素赋值为0,则其他元素均为0
通过VS调试中的监视功能,可以看到各个数组的存放结果。
int arr2 [10] = {1, 2, 3, 4, 5};//定义了元素个数,但只给前五个元素赋值,则后五个元素均为0
int arr3 [10] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};//定义了元素个数,且给所有元素均赋值
int arr4 [10];//什么都不放,编译器会给数组的每个元素放置随机数。
int arr5[] = {1, 2, 3};//不定义元素个数,给几个元素赋值就有几个元素。
注意:
如果你定义了数组的大小(也就是【】号里面写了数字),但是没有给任何元素赋值,那么这个数组的所有元素都默认为一个随机数!!!如果你定义了数组大小,但只给部分元素赋值,那么剩余元素的值默认为0!!!(见上面arr4和arr5)。
因此常用上面arr1的方式,给int型数组的全部元素设置默认值为0.
- char型
char arr6[] = "abc";//没有定义元素个数,用双引号定义3个字符,末尾数组会自动加上结束标志(\0)
char arr7 [10] = "abc";//定义10个元素个数,用双引号赋值三个字符串,其余7个元素均自动定义为\0
char arr8 [10] = {'a', 'b', 'c'};//定义10个元素个数,用大括号和单引号赋值三个字符串,则数组只含有三个字符,剩余7个均为\0
char arr9 [10] = {'a', 98, '98'};//char定义数组,元素中出现没有用单引号的数字,会根据ASCII码输出字符
char arr10[] = {'a', 'b', 'c'};//没有定义元素个数,用大括号定义字符串,数组的元素个数则只有三个,结尾没有数组结束标志(\0)
注意:
要格外注意举例中arr10和arr6的不同。同样为插入abc三个字符,但是arr6结尾有\0,arr10却没有,这在下一步求解数组长度的时候有相当大的区别!!!
2. 求解数组的长度
求解数组长度往往要用到两个函数,strlen或者sizeof
- strlen求解数组长度
strlen是用来求一个字符串(string)的长度,因此strlen不能用来求int类型的数组长度,只能求char类型的数字长度。
具体代码如下:
char arr6[] = "abc";//没有定义元素个数,用双引号定义3个字符,末尾数组会自动加上结束标志(\0)printf("length arr6 = %d\n", strlen(arr6));char arr7 [10] = "abc";//定义10个元素个数,用双引号赋值三个字符串,其余7个元素均自动定义为\0printf("length arr7 = %d\n", strlen(arr7));char arr8 [10] = {'a', 'b', 'c'};//定义10个元素个数,用大括号和单引号赋值三个字符串,则数组只含有三个字符,剩余7个均为\0printf("length arr8 = %d\n", strlen(arr8));char arr9 [10] = {'a', 98, '98'};//char定义数组,元素中出现没有用单引号的数字,会根据ASCII码输出字符printf("length arr9 = %d\n", strlen(arr9));char arr10 [] = {'a', 'b', 'c'};//没有定义元素个数,用大括号定义字符串,数组的元素个数则只有三个,结尾没有数组结束标志(\0)printf("length arr10 = %d\n", strlen(arr10));
注意:
1、从arr6和arr7中可以看出,用双引号定义的字符串数组都能正确计算出数组长度。这是因为这两个数组的****末尾都含有结束标志”\0“(具体看前面举例中的截图)。
2、另外要注意的是,arr10输入了三个字符,但结果却是15个,这是因为在没有定义数组个数的时候,用大括号的形式赋值,结尾不会自动补充结束标志\0,导致这个结果是个随机数,strlen会在内存中一直计数,知道在内存中遇到了0才会停止技术。
但是对比arr8和arr9,也是用了大括号赋值,但结果却是正确的,这是因为开始定义了数组的个数,没有初始化赋值的数组会默认赋值为0(与\0有一样的效果)。
3、如果用strlen用来求int类型数组的长度,会发现strlen不能用了。
int arr1 [10] = {0};//定义了元素个数,且给第一个元素赋值为0,则其他元素均为0printf("length arr1 = %d\n", strlen(arr1));int arr2 [10] = {1, 2, 3, 4, 5};//定义了元素个数,但只给前五个元素赋值,则后五个元素均为0printf("length arr2 = %d\n", strlen(arr2));int arr4 [10];//什么都不放,编译器会给数组的每个元素放置随机数。printf("length arr4 = %d\n", strlen(arr4));
- sizeof求解数组长度
sizeof能计算变量或者数据类型所占用的内存(以字节为单位)。用sizeof计算数组长度时,sizeof不关心数组内部存储的是什么类型的数据。
所以常常用 sizeof(arr)/sizeof(arr[0]) 来计算数组的长度。其中“sizeof(arr)“计算了整个数组arr占据了多少内存(字节为单位),”sizeof(arr[0])“计算了数组中第一个元素所占多少字节,两者相除就是数组的长度。
代码如下:
int arr1 [10] = {0};//定义了元素个数,且给第一个元素赋值为0,则其他元素均为0int arr2 [10] = {1, 2, 3, 4, 5};//定义了元素个数,但只给前五个元素赋值,则后五个元素均为0int arr3 [10] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};//定义了元素个数,且给所有元素均赋值int arr4 [10];//什么都不放,编译器会给数组的每个元素放置随机数。int arr5[] = {1, 2, 3};//不定义元素个数,给几个元素赋值就有几个元素。int len1 = sizeof(arr1) / sizeof(arr1 [0]);int len2 = sizeof(arr2) / sizeof(arr2 [0]);int len3 = sizeof(arr3) / sizeof(arr3 [0]);int len4 = sizeof(arr4) / sizeof(arr4 [0]);int len5 = sizeof(arr5) / sizeof(arr5 [0]);printf("length arr1 = %d\n", len1);printf("length arr2 = %d\n", len2);printf("length arr3 = %d\n", len3);printf("length arr4 = %d\n", len4);printf("length arr5 = %d\n", len5);
可以看出,如果你一开始就定义了数组的大小,那么不管你插入多少个元素,求出来的结果永远是你定义的数组大小。
如果你没有定义数组大小,那么算出来的就是你实际赋值的数组大小。
char arr6 [] = "abc";//没有定义元素个数,用双引号定义3个字符,末尾数组会自动加上结束标志(\0)char arr7 [10] = "abc";//定义10个元素个数,用双引号赋值三个字符串,其余7个元素均自动定义为\0char arr8 [10] = {'a', 'b', 'c'};//定义10个元素个数,用大括号和单引号赋值三个字符串,则数组只含有三个字符,剩余7个均为\0char arr10 [] = {'a', 'b', 'c'};//没有定义元素个数,用大括号定义字符串,数组的元素个数则只有三个,结尾没有数组结束标志(\0)int len6 = sizeof(arr6) / sizeof(arr6 [0]);int len7 = sizeof(arr7) / sizeof(arr7 [0]);int len8 = sizeof(arr8) / sizeof(arr8 [0]);int len10 = sizeof(arr10) / sizeof(arr10 [0]);printf("length arr6 = %d\n", len6);printf("length arr7 = %d\n", len7);printf("length arr8 = %d\n", len8);printf("length arr10 = %d\n", len10);
注意:
从arr6可以看出,当用sizeof求char类型数组的长度时,如果你没有定义数组长度,那么得出的结果会比实际大小大1。这是因为sizeof吧数组结尾的\0也算了进去。
从arr7和arr8可以看出,如果定义了数组大小,跟int类型一样,不管怎么定义,定义了多少,结果都是你定义的那个数组大小。
从arr10可以看出,如果你输入数组时用了大括号赋值,并且在结尾没有手动输入\0,那么算出的结果就是实际赋值的个数。
总结:
- 定义数组时,要先明确数组的类型(int还是char或者其他类型)。
- sizeof不能用来计算已经定义好长度的数组的数组长度(如int arr[10] = {0},不能有中括号里的10)。
- strlen不能用来计算int类型的数组长度。
- int型计算数组长度,最好用 sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) 来计算数组长度。
- char型数组如果要计算数组长度,一定要用双引号赋值。
- char型数组如果要用大括号赋值,一定要注意数组最后是否需要结束标志 \0
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