char a[50][50] 在 C 中是什么意思？答案

【问题标题】：What does char a[50][50] mean in C?char a[50][50] 在 C 中是什么意思？
【发布时间】：2019-11-26 03:11:00
【问题描述】：

我正在做一个与字符串有关的作业。这是代码


int main(){
    char a[50][50];
    int n;
    printf("Enter the value of n\n");
    scanf("%d",&n);
    printf("Enter %d names\n",n);
    fflush(stdin);
    for(int i=0; i<n; i++){
        gets(a[i]);
    }

我试图将 char a[50][50] 更改为 char a[50] 但整个程序没有运行，并出现以下错误消息：“从 'char' 到 '*char' 的转换无效我真的不明白这是如何工作的。

【问题讨论】：

Beginner's Tutorial 或尝试您选择的任何其他 C 书籍。
与您的问题无关的两件事：首先 never ever 使用 gets 函数，它是 dangerous 并已从C标准。使用例如fgets 代替。其次，将只读的FILE 流传递给fflush（如stdin）在C 规范中明确提到为未定义的行为。

标签： c string

【解决方案1】：

char a[50][50] 将a 声明为由 50 个 char 组成的 50 个数组组成的数组。

那么a[0] 是一个包含 50 个char 的数组，a[1],a[2] 也是如此。 a[3]，以此类推直到 a[49]。有50个独立的数组，每个数组有50个char。

由于a[0] 是一个包含50 个char 的数组，所以a[0][0] 是一个char。一般来说，a[i][j] 是数组i 的字符j。

gets(a[i]) 表示从输入中读取字符并将它们放入a[i]。为此，a[i] 必须是 char 的数组—gets 读取多个字符并将它们放入数组中。如果a[i] 是单个字符，gets 将无法工作。

虽然gets(a[i]) 说要将字符放入a[i]，但它通过传递地址而不是传递数组来工作。当在表达式中使用数组而不是作为sizeof 的操作数或地址运算符& 时，C 会自动将其转换为指向其第一个元素的指针。由于a[i] 是一个数组，它会自动转换为指向其第一个元素的指针（指向a[i][0] 的指针）。 gets 接收此指针并使用它来填充它从标准输入流中读取的字符。

【讨论】：

【解决方案2】：

char a[50][50] 将a 声明为char 的50 元素数组的50 元素数组。这意味着每个 a[i] 是一个由 50 个元素组成的 char 数组。它将像这样在内存中排列：

   +---+
a: |   | a[0][0]
   +---+
   |   | a[0][1]
   +---+
   |   | a[0][2]
   +---+
    ...
   +---+
   |   | a[0][49]
   +---+
   |   | a[1][0]
   +---+
   |   | a[1][1]
   +---+
    ...
   +---+
   |   | a[1][49]
   +---+
   |   | a[2][0]
   +---+ 
    ...

此代码在a 中存储最多50 个字符串，每个最多49 个字符（IOW，每个a[i] 可以存储一个49 个字符的字符串）。在 C 中，string 是包含 0 值终止符的字符值序列。例如，字符串"hello"，表示为序列{'h', 'e', 'l', 'l', 'o', 0}。结尾的 0 标记了字符串的结尾。带有%s 说明符的puts 和printf 等字符串处理函数和输出函数需要该0 终止符才能正确处理字符串。

字符串存储在字符类型的数组中，char（用于 ASCII、UTF-8 或 EBCDIC 字符集）或 wchar_t 用于“宽”字符串（需要超过 8 位左右的字符集编码）。 N 个字符的字符串需要一个至少 N+1 个元素宽的数组来说明 0 终止符。

除非它是sizeof 或一元& 运算符的操作数，或者是用于初始化字符类型数组的字符串字面量，否则是“N 元素数组”类型的表达式的T”将被转换（“衰减”）为“指向T的指针”类型的表达式，表达式的值将是数组第一个元素的地址。

当你打电话时

gets( a[i] );

表达式a[i]从“char的50元素数组”类型转换为“指向char的指针”，表达式的值是数组第一个元素的地址（@987654345 @)¹。 gets 将从标准输入读取字符并将它们存储到从该地址开始的数组中。请注意，gets 不再是标准 C 库的一部分——它在 2011 版标准中被删除，因为它不安全。 C 不需要对数组访问进行任何类型的边界检查 - 如果您输入的字符多于目标缓冲区的大小（在本例中为 50），那么这些额外的字符将在最后一个元素之后立即写入内存数组，这可能会导致各种混乱。缓冲区溢出是一种流行的恶意软件利用。您应该将 gets 调用替换为

fgets( a[i], 50, stdin );

它将从标准输入将最多 49 个字符读入a[i]。请注意，任何多余的字符都会留在输入流中。

另外，fflush 的行为没有为输入流定义² - 没有好的、安全、便携的方法可以清除多余的输入，除非使用读取它getchar 或 fgetc。

这就是当您将 a 从 char [50][50] 更改为 char [50] 时收到错误消息的原因 - 在这种情况下，a[i] 的类型为 char，而不是 char *，并且值为a[i] 不是地址。
Microsoft 的 Visual Studio C 编译器是一个明显的例外 - 它会从输入流中清除多余的输入。但是，这是特定于 MSVC 的，不能跨不同的编译器移植。就“flush”语义而言，该操作也有点荒谬。

【讨论】：

【解决方案3】：

基本上，在 C 中，这表示一个长度为 0 到 50 的数组，其中包含数组的每个单元格中的字符值 50

【讨论】：

【解决方案4】：

该程序似乎将n 名称存储在数组a 中。它首先询问姓名的数量，然后询问姓名。方法char *gets(char *str) 将每个不同的行存储在a 的条目中。

n 有 2 个维度。第一个是指名称的数量，第二个是每个名称的长度。类似n[number_of_names][lenght_of_name]

但是，如果用户提供的 n > 50，或者名称包含超过 50 个字符，它可能会崩溃。

另外，gets() 很危险。见this other post。

编辑：将a 更改为一维会使程序尝试将整行存储在一个字符内，因此会出现错误

【讨论】：