如何在普通C中使用指针变量打印数组

Question

我正在对返回数组的函数进行一些测试，通过一些读取，我附带了以下内容：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int i;

char * askData() {
    static char data[5];
    for(i = 0; i < 5; i++)
        scanf("%s", &data[i]);

    return data;
}

int main() {
    char* data = askData();
    
    printf("Flag 1\n");
    for(i = 0; i < 5; i++)
        printf("Loop %i: %s\n", i, &data[i]);

    printf("Flag 2\n");
}

我想要做的是分别从指针中打印每个元素(非常像数组，但我没有使用它，因为C函数单独不能返回数组)。

输入：

Harry
Hermione
Ronald
Draco
Voldemort

预期产出：

Flag 1
Loop 0: Harry
Loop 1: Hermione
Loop 2: Ronald
Loop 3: Draco
Loop 4: Voldemort
Flag 2

当前产出：

Flag 1
Loop 0: HHRDVoldemort
Loop 1: HRDVoldemort
Loop 2: RDVoldemort
Loop 3: DVoldemort
Loop 4: Voldemort
Flag 2

Answer 1

在printf("Loop %i: %s\n", i, %data[i]);中

您正在打印一个字符，这就是为什么%c是必需的，而不需要打印%。

printf("Loop %i: %c\n", i, data[i]);

 #include <stdio.h>
   #include <stdlib.h>
   
   char * askData() {
       static char data[5];
       for(i = 0; i < 5; i++)
           scanf("%s", &data[i]);
   
       return data;
   }
   
   int main() {
       char* data = askData();
       int i; //its better here

       printf("Flag 1\n");
       for(i = 0; i < 5; i++)
           printf("Loop %i: %c\n", i, data[i]);
   
       printf("Flag 2\n");
   }

Answer 2

data是一个char的数组，只能容纳一个4char长的字符串。循环遍历每个试图在其中存储字符串的char of data是不正确的。您应该去掉askData中的循环，而是在循环中调用该函数，类似于下面的内容。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define NUM_NAMES 5

// no point in making i global

char * askData() {
    // 5 chars can only hold a string of 4, not big enough for the names
    // you indicated. Memory is cheap, use some
    static char data[256];
    // limit scanf to read one less than the size of data, so as not to overflow
    scanf("%255s", data);

    return data;
}

int main(void) {
    printf("Flag 1\n");
    // better practice to use size_t types when working with sizes
    for(size_t i = 0; i < NUM_NAMES; i++){
        // call askData in a loop. Each call will overwrite the data there from the previous call
        char* data = askData();
        // %zu is the correct format specifier for printing size_t type
        printf("Loop %zu: %s\n", i, data);
    }

    printf("Flag 2\n");
}

注意，如果您想保存每个输入而不是覆盖，您将需要一个2D数组，类似于data[NUM_NAMES][256];，那么您可以调用askData一次并在该函数中恢复循环，或者继续在循环中调用askData并作为参数传递字符串索引。

游行示威

Answer 3

所以你是对的，C不会像你所说的那样返回数组，但是我们在C中这样做的方式是将两种想法结合起来：

1. 使用内存:通过分配内存区域，然后返回该内存区域的起始位置。 分配内存的函数调用称为malloc，然后必须使用free调用来释放该内存区域。
2. 指针算法:我相信您已经知道C有一些基本类型(char、int、long、float、double和最近的bool)；每个类型都需要不同的内存，所以C还提供了理解类型化指针的方便性(指针是标记内存位置的变量)。类型化指针可以理解它的关联类型有多大(以字节为单位)，当在内部将其值增加1(C)时，它就会随着类型的大小而增加。

结合这些想法，我们可以得到数组：

因此，例如，如果您有一个由五个整数组成的数组，那么您将分配一个区域，即5 * sizeof(int)；假设一个现代系统，sizeof(int)将是32位(或4个字节)；所以您将得到一个20字节的内存区域，可以用这些值填充它。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int * get_numbers(size_t count) {

     int *data = malloc(count * sizeof(int));
     if (!data) {
         return NULL; // could not allocate memory
     }

     // notice that we are increasing the index i by 1
     // data[i] shifts properly in memory by 4 bytes
     // to store the value of the next input.

     for(int i=0; i < count; i++) {
           scanf("%d", &data[i]);
     }
}

int main() {
     int *data = get_numbers(5);
     if (data == NULL) {
          fprintf(stderr, "Could not allocate memory\n");
          exit(-1);
     }

     for(int i = 0; i < 5; i++) {
         printf("data[%d] = %d\n", i, data[i]);
     }

     free(data); 
}

现在，在您的例子中，您有一些复杂的(但不是真正的)，您希望能够在名称中读取，这些名称是“字符串”，在C中除了作为字符数组之外，这些字符串并不真正存在。

因此，要重新表述我们的问题是，需要一个名称数组。每个名称本身都是一个字符数组。问题是，C还可以理解类型指针(是指向指针的指针)，并且可以计算出指针算法。

所以我们可以有一个充满不同类型的内存区域；类型指针本身可以在一个内存区域中有一个指针列表；然后确保该列表中的每个指针都指向一个有效的内存区域本身。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>


char *get_one_name() {
    char *name = NULL;
    size_t len = 0;
    printf("Enter a name:");
    // getline takes a pointer, which if it's set to NULL
    // will perform a malloc internally that's big enough to
    // hold the input value.
    getline(&name, &len, stdin);
    return name;
}

char ** get_names(size_t count) {

    // this time we need memory region enough to hold
    // pointers to names
     char **data = malloc(count * sizeof(char *));
     if (!data) {
         return NULL; // could not allocate memory
     }

     for(int i=0; i < count; i++) {
         data[i] = get_one_name();
     }

     return data;
}

void free_names(char **data, size_t count) {
    for(int i = 0; i < count) {
        if(data[i] != NULL) {
            free(data[i]);
        }
    }
    free(data);
}

int main() {
     char **data = get_names(5);
     if (data == NULL) {
          fprintf(stderr, "Could not allocate memory\n");
          exit(-1);
     }

     for(int i = 0; i < 5; i++) {
         printf("data[%d] = %d\n", i, data[i]);
     }

     free_names(data, 5);
}

希望这能给你一些想法。