计算C中一系列字符串中元音的数量

Question

我正在用 C 编写一个程序，它计算用户决定的一系列字符串中元音的数量，甚至字符串的元素数量也由用户决定。问题是该函数总是给出相同数量的元音，这是第一个字符串中的一个。

代码如下：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int vowels(char str[]);

int main(){
    int n, i, x;

    printf("How many strings do you want to insert?");
    scanf("%d", &n);

    printf("How many characters per string?");
    scanf("%d", &x);
    char str[x];

    if(x < 10){
        for(i = 0; i < n; i++){
            printf("Insert a string:");
            scanf("%s", str);

            if(strlen(str) == x){
                vowels(str);
            }
            else{
                printf("Error\n");
            }
        }
    }
    else{
        printf("Error: the number of characters must be < 10");
    }

    return 0;
}

int vowels(char str[]){
    int i, j;

    while(str[i] != '[=10=]'){
        if(str[i] == 'a' || str[i] == 'A' || str[i] == 'e' || 
           str[i] == 'E' || str[i] == 'i' || str[i] == 'I' || 
           str[i] == 'o' || str[i] == 'O' || str[i] == 'u' || 
           str[i] == 'U'){
            j++; }
    i++;
    }

    printf("Number of vowels in the string:%d\n", j); 

return 0;
}

Answer 1

我正在粘贴您的代码并添加内嵌注释。注意：我没有修复任何东西，只是指出要修复的地方。

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int vowels(char str[]);

int main(){
  int n, i, x;

  printf("How many strings do you want to insert?");
  scanf("%d", &n);  // Consider a more descriptive variable name than 'n'

  printf("How many characters per string?");
  scanf("%d", &x);  // Consider a more descriptive name here too.
  char str[x];  // Note, a string needs 1 extra character for the NUL character.

  if(x < 10){  // 10 is a very magic number.  Consider making a constant.  
    for(i = 0; i < n; i++){
      printf("Insert a string:");
      scanf("%s", str);

      if(strlen(str) == x){
        vowels(str);
      }
      else{
        printf("Error\n"); // Consider breaking or returning here if error...
      }
    }
  }
  else{
    printf("Error: the number of characters must be < 10");
  }

  return 0;
}

int vowels(char str[]){  // Do you need a return value?  What does it represent?
  int i, j;

  while(str[i] != '[=10=]'){  // i and j are not initialized (to 0).  Turning on compiler warnings would catch this.  
//  a for() loop may make more sense
    if(str[i] == 'a' || str[i] == 'A' || str[i] == 'e' || 
       str[i] == 'E' || str[i] == 'i' || str[i] == 'I' || 
       str[i] == 'o' || str[i] == 'O' || str[i] == 'u' || 
       str[i] == 'U'){
      j++; }
    i++;
  }

  printf("Number of vowels in the string:%d\n", j); 

  return 0;  // Again, maybe this function returns void if we don't need a return.
}

Answer 2

vowels函数中的问题是由未初始化的变量引起的。 i 和 j 都没有给出初始值。一个好的编译器会生成一个警告。如果您使用 gcc 或 clang 进行编译，请务必使用 -Wall -Wextra 进行编译。然后阅读警告，并修复所有的警告。

变量i可以用for循环声明和初始化，如下所示。应该给变量 j 一个更具描述性的名称，例如 count，并在循环之前对其进行初始化。您可能还想 return 来自 vowels 函数的 count，然后让 main 进行打印。这样，您可以在需要计算元音但不希望打印计数的不同程序中重用 vowels 函数。

int vowels(char str[]){
    int count = 0;

    for (int i=0; str[i] != '[=10=]'; i++){
        if(str[i] == 'a' || str[i] == 'A' || str[i] == 'e' || 
           str[i] == 'E' || str[i] == 'i' || str[i] == 'I' || 
           str[i] == 'o' || str[i] == 'O' || str[i] == 'u' || 
           str[i] == 'U'){
             count++; 
        }
    }

    return count;
}

程序中的另一个问题是str数组太小了。 C 字符串使用零字节（称为 NUL 终止符）来标记字符串的结尾。因此，例如，如果字符串的 strlen 为 5，则保存该字符串的数组必须至少为 6 个字节，字符串为 5，NUL 为 1。

在您的程序中，您将字符串长度限制为小于 10 的数字，因此您可以只声明具有固定大小的 str 数组，例如char str[16]，而且永远够大。 OTOH， scanf 不限制写入字符串的字符数，除非您告诉它。下面的代码显示了如何限制 scanf 写入字符串的字符数。

int main(){
    int n, x;

    printf("How many strings do you want to insert?");
    scanf("%d", &n);

    printf("How many characters per string?");
    scanf("%d", &x);
    char str[16];

    if(x < 10){
        for(int i = 0; i < n; i++){
            printf("Insert a string:");
            if (scanf("%15s", str) != 1) {
                printf("That wasn't a valid input\n");
                break;
            }
            else if(strlen(str) == x){
                int count = vowels(str);
                printf("Number of vowels in the string:%d\n", count); 
            }
            else{
                printf("Error\n");
                break;
            }
        }
    }
    else{
        printf("Error: the number of characters must be < 10");
    }

    return 0;
}

Answer 3

您的代码包含两个错误：

i 和 j 函数的 vowels() 索引未初始化，因此它们包含垃圾并且会导致循环出现不可预测的行为。这是因为局部变量与全局变量不同，默认情况下不会初始化为 0。

改用

int i=0, j=0;

缓冲区 char str[x]; 将无法包含具有 x 个字符的字符串。实际上，字符串终止字符'[=21=]'.

所以应该是

char str[x+1];

通过这些更改，您的代码将正常工作。

但是...

...但这还不够。事实上，当你得到输入字符串时，你不会对检索到的字符数进行任何检查：

scanf("%s", str);

通过插入一个很长的字符串，您将越界远远超出 str 字符串，导致未定义的行为，并且很可能导致程序崩溃。

如何解决？由于你的输入字符串最大长度为9，定义一个定长数组:

char str[11];

为什么大小为 11？ 首先，您的数组必须最多包含 9 个字符和终止符。所以 10。但它还必须包含一个额外的字符，以便可以检测到超过 9 个字符的输入。

之后，只需接收输入字符串

scanf("%10s", str);

以这种方式可以存储所有合法的输入字符串（从大小 1 到大小 9）。所有长度为 10 个或更多字符的字符串都将被截断为 10 个字符长的字符串，并且您的长度检查将按预期失败。

请注意，如果是长字符串，所有超过前 10 个的字符都将在 stdin 缓冲区中保持未读状态。因此，如果出现错误，您需要一种机制来使用这些字符，否则您将在下一个 scanf 处找到它们。我写了这个技巧：

while( fgets( str, 10, stdin ) != NULL )
{
    if( strlen(str) < 10 )
        break;
}

生成的代码以及我描述的所有更改如下：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int vowels(char str[]);

int main(){
    int n, i, x;

    printf("How many strings do you want to insert?");
    scanf("%d", &n);

    printf("How many characters per string?");
    scanf("%d", &x);

    if(x < 10){
        char str[11];
        for(i = 0; i < n; i++){
            printf("Insert a string:");
            scanf("%10s", str);

            if(strlen(str) == x){
                vowels(str);
            }
            else{
                printf("Error\n");
                while( fgets( str, 10, stdin ) != NULL )
                    if( strlen(str) < 10 )
                        break;
            }
        }
    }
    else{
        printf("Error: the number of characters must be < 10");
    }

    return 0;
}

int vowels(char str[]){
    int i=0, j=0;

    while(str[i] != '[=16=]')
    {
        if(str[i] == 'a' || str[i] == 'A' || str[i] == 'e' || 
           str[i] == 'E' || str[i] == 'i' || str[i] == 'I' || 
           str[i] == 'o' || str[i] == 'O' || str[i] == 'u' || 
           str[i] == 'U')
        {
            j++;
        }
    i++;
    }

    printf("Number of vowels in the string:%d\n", j); 

    return 0;
}

计算C中一系列字符串中元音的数量

Count the number of vowels in a series of strings in C

c

string

counting

但是...