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C语言的魔法书：揭秘stdio.h
数学公式"math.h"标准头文件，你知道什么时候用？怎么用吗？（一）
01
本节重点
C语言<ctype.h>标准头文件
前言
字符是最基本的数据类型，它可以表示字母、数字、标点符号等。在C语言中，字符是用单引号括起来的一个字符，例如’a’、‘1’、'!‘等。字符也可以用ASCII码表示，ASCII码是一个整数，它对应了一个字符。例如，字符’A’的ASCII码是65，字符’0’的ASCII码是48，字符’'（空格）的ASCII码是32。
但是，如果我们想要判断一个字符是什么类型，或者把一个字符转换成另一个类型，我们该怎么做呢？
这时候，我们就需要用到<ctype.h>标准头文件。
<ctype.h>是C语言的一个标准库，它提供了一系列的函数，可以用来判断和转换字符的类型。这些函数都是以is或to开头的，它们的参数都是一个int类型的值，通常是一个字符的ASCII码，它们的返回值都是一个int类型的值，通常是一个布尔值（0或1）或一个字符的ASCII码。
下面，我们来看看<ctype.h>包含的全部的函数，以及每个函数的功能。
<ctype.h>的函数
函数原型
| 功能
| int iscntrl(int c)
| 判断字符c是否为控制字符。
| int isalnum(int c)
| 判断字符c是否为字母或数字
| int isalpha(int c)
| 判断字符c是否为英文字母
| int isascii(int c)
| 判断字符c是否为ascii码
| int isblank(int c)
| 判断字符c是否为TAB或空格
| int isdigit(int c)
| 判断字符c是否为数字
| int isgraph(int c)
| 判断字符c是否为除空格外的可打印字符
| int islower(int c)
| 判断字符c是否为小写英文字母
| int isprint(int c)
| 判断字符c是否为可打印字符（含空格）
| int ispunct(int c)
| 判断字符c是否为标点符号
| int isspace(int c)
| 判断字符c是否为空白符
| int isupper(int c)
| 判断字符c是否为大写英文字母
| int isxdigit(int c)
| 判断字符c是否为十六进制数字
| int toascii(int c)
| 将字符c转换为ascii码
| int tolower(int c)
| 将字符c转换为小写英文字母
| int toupper(int c);
| 将字符c转换为大写英文字母
|
详细说明：
- int iscntrl(int c)：判断字符c是否为控制字符。控制字符是一些不可打印的字符，它们用来控制输入输出设备的行为，例如换行、退格、响铃等。控制字符的ASCII码范围是0到31，以及127。如果c是控制字符，返回1，否则返回0。
- int isalnum(int c)：判断字符c是否为字母或数字。字母包括大写和小写的英文字母，数字包括0到9的阿拉伯数字。如果c是字母或数字，返回1，否则返回0。
- int isalpha(int c)：判断字符c是否为英文字母。英文字母包括大写和小写的英文字母。如果c是英文字母，返回1，否则返回0。
- int isascii(int c)：判断字符c是否为ASCII码。ASCII码是一个标准的字符编码，它定义了128个字符，包括控制字符、字母、数字、标点符号等。ASCII码的范围是0到127。如果c是ASCII码，返回1，否则返回0。
- int isblank(int c)：判断字符c是否为TAB或空格。TAB是一个制表符，它用来对齐文本，它的ASCII码是9，空格是一个空白符，它用来分隔单词，它的ASCII码是32。如果c是TAB或空格，返回1，否则返回0。
- int isdigit(int c)：判断字符c是否为数字。数字包括0到9的阿拉伯数字。如果c是数字，返回1，否则返回0。
- int isgraph(int c)：判断字符c是否为除空格外的可打印字符。可打印字符是一些可以在屏幕或纸张上显示的字符，它们包括字母、数字、标点符号等。除空格外的可打印字符的ASCII码范围是33到126。如果c是除空格外的可打印字符，返回1，否则返回0。
- int islower(int c)：判断字符c是否为小写英文字母。小写英文字母包括a到z的英文字母。如果c是小写英文字母，返回1，否则返回0。
- int isprint(int c)：判断字符c是否为可打印字符。可打印字符是一些可以在屏幕或纸张上显示的字符，它们包括字母、数字、标点符号、空格等。可打印字符的ASCII码范围是32到126。如果c是可打印字符，返回1，否则返回0。
- int ispunct(int c)：判断字符c是否为标点符号。标点符号是一些用来分隔或强调句子或单词的符号，例如逗号、句号、问号、感叹号等。标点符号的ASCII码范围是33到47，58到64，91到96，123到126。如果c是标点符号，返回1，否则返回0。
- int isspace(int c)：判断字符c是否为空白符。空白符是一些用来分隔或格式化文本的符号，例如空格、TAB、换行、回车等。空白符的ASCII码范围是9到13，以及32。如果c是空白符，返回1，否则返回0。
- int isupper(int c)：判断字符c是否为大写英文字母。大写英文字母包括A到Z的英文字母。如果c是大写英文字母，返回1，否则返回0。
- int isxdigit(int c)：判断字符c是否为十六进制数字。十六进制数字包括0到9的阿拉伯数字，以及A到F或a到f的英文字母。如果c是十六进制数字，返回1，否则返回0。
- int toascii(int c)：将字符c转换为ASCII码。如果c已经是ASCII码，返回c，否则返回c的低7位，即c和127的按位与运算的结果。
- int tolower(int c)：将字符c转换为小写英文字母。如果c已经是小写英文字母，返回c，否则返回c和32的按位或运算的结果，即c加上32的值。如果c不是英文字母，返回c。
- int toupper(int c)：将字符c转换为大写英文字母。如果c已经是大写英文字母，返回c，否则返回c和223的按位与运算的结果，即c减去32的值。如果c不是英文字母，返回c。
如何使用<ctype.h>
要使用<ctype.h>的函数，我们需要在C程序的开头包含<ctype.h>标准头文件，例如：
#include<stdio.h>#include<ctype.h>
然后，我们就可以在程序中调用<ctype.h>的函数，传入一个字符或一个ASCII码，得到一个返回值。例如，我们可以用以下的代码判断一个字符是否为数字，并输出结果：
charch = '9';if(isdigit(ch)) { printf("%c is a digit.\n", ch);} else{ printf("%c is not a digit.\n", ch);}
输出结果为：
9 isa digit.
我们也可以用以下的代码把一个字符转换为大写英文字母，并输出结果：
charch = 'a';ch = toupper(ch);printf("%c\n", ch);输出结果为：
A
这些函数可以用来处理单个字符，也可以用来处理字符串。字符串是一个由字符组成的序列，它以’\0’（空字符）结尾。我们可以用一个字符数组来存储一个字符串，例如：
charstr[10] = "Hello";我们可以用一个循环来遍历字符串中的每个字符，然后用<ctype.h>的函数来判断或转换字符的类型。例如，我们可以用以下的代码把一个字符串中的所有字母转换为大写，并输出结果，例如：
charstr[10] = "Hello";for(inti = 0; i < 10; i++) { if(isalpha(str)) { str = toupper(str); }}printf("%s\n", str);输出结果为：
HELLO
<ctype.h>的应用
<ctype.h>的函数可以用来处理各种字符相关的问题，例如：
- 1、验证用户的输入是否合法，例如是否为数字、字母、邮箱地址等。
- 2、对用户的输入进行转换，例如把字母转换为大写或小写，把十六进制数字转换为十进制数字等。
- 3、对文本进行分析，例如统计文本中的单词个数、字母个数、标点符号个数等。
- 4、对文本进行加密或解密，例如使用凯撒密码、异或密码等。
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