我們來編寫一個程序，以統(tǒng)計各個數(shù)字、空白符（包括空格符、制表符及換行符）以及所有其它字符出現(xiàn)的次數(shù)。這個程序的實用意義并不大，但我們可以通過該程序討論 C 語言多方面的問題。

所有的輸入字符可以分成 12 類，因此可以用一個數(shù)組存放各個數(shù)字出現(xiàn)的次數(shù)，這樣比使用 10 個獨(dú)立的變量更方便。下面是該程序的一種版本：

#include <stdio.h>/* count digits, white space, others */main(){ int c, i, nwhite, nother; int ndigit[10]; nwhite = nother = 0; for (i = 0; i < 10; ++i) ndigit[i] = 0; while ((c = getchar()) != EOF) if (c >= '0' && c <= '9')  ++ndigit[c-'0']; else if (c == ' ' || c == '/n' || c == '/t')  ++nwhite; else  ++nother; printf("digits ="); for (i = 0; i < 10; ++i)  printf(" %d", ndigit[i]); printf(", white space = %d, other = %d/n", nwhite, nother);}

當(dāng)把這段程序本身作為輸入時，輸出結(jié)果為： digits = 9 3 0 0 0 0 0 0 0 1, white space = 123, other = 345

該程序中的聲明語句 int ndigit[10] 將變量 ndigit 聲明為由 10 個整型數(shù)構(gòu)成的數(shù)組。在 C 語言中，數(shù)組下標(biāo)總是從 0 開始，因此該數(shù)組的 10 個元素分別為 ndigit[0]、ndiglt[1]、…、ndigit[9]，這可以通過初始化和打印數(shù)組的兩個 for 循環(huán)語句反映出來。

數(shù)組下標(biāo)可以是任何整型表達(dá)式，包括整型變量（如 i）以及整型常量。

該程序的執(zhí)行取決于數(shù)字的字符表示屬性。例如，測試語句 if (c >= '0' && c <= '9') 用于判斷 c 中的字符是否為數(shù)字。如果它是數(shù)字，那么該數(shù)字對應(yīng)的數(shù)值是 c- '0' 。只有當(dāng)'0'、'1'、…、'9'具有連續(xù)遞增的值時，這種做法才可行。幸運(yùn)的是，所有的字符集都是這樣的。

由定義可知，char 類型的字符是小整型，因此 char 類型的變量和常量在算術(shù)表達(dá)式中等價于 int 類型的變量和常量。這樣做既自然又方便，例如，c - '0'是一個整型表達(dá)式，如果存儲在 c 中的字符是'0'～'9'，其值將為 0～9，因此可以充當(dāng)數(shù)組 ndigit 的合法下標(biāo)。

判斷一個字符是數(shù)字、空白符還是其它字符的功能可以由下列語句序列完成：

if (c >= '0' && c <= '9') ++ndigit[c-'0'];else if (c == ' ' || c == '/n' || c == '/t') ++nwhite;else ++nother;

程序中經(jīng)常使用下列方式表示多路判定：
if (條件 1)
 語句 1
else if (條件 1)
 語句 2
 ...
 ...
else
 語句 n
在這種方式中，各條件從前往后依次求值，直到滿足某個條件，然后執(zhí)行對應(yīng)的語句部分。這部分語句執(zhí)行完成后，整個語句體執(zhí)行結(jié)束（其中的任何語句都可以是括在花括號中的若干條語句）。如果所有條件都不滿足，則執(zhí)行位于最后一個 else 之后的語句（如果有的話）。類似于前面的單詞計數(shù)程序，如果沒有最后一個 else 及對應(yīng)的語句，該語句體將不執(zhí)行任何動作。在第一個 if 與最后一個 else 之間可以有 0 個或多個下列形式的語句序列：
else if (條件)
 語句
就程序設(shè)計風(fēng)格而言，我們建議讀者采用上面所示的縮進(jìn)格式以體現(xiàn)該結(jié)構(gòu)的層次關(guān)系，否則，如果每個 if 都比前一個 else 向里縮進(jìn)一些距離，那么較長的判定序列就可能超出頁面的右邊界。

字符數(shù)組
字符數(shù)組是 C 語言中最常用的數(shù)組類型。下面我們通過編寫一個程序，來說明字符數(shù)組以及操作字符數(shù)組的函數(shù)的用法。該程序讀入一組文本行，并把最長的文本行打印出來。該算法的基本框架非常簡單：
while (還有未處理的行)
if (該行比已處理的最長行還要長)
 保存該行為最長行
 保存該行的長度
打印最長的行
從上面的框架中很容易看出，程序很自然地分成了若干片斷，分別用于讀入新行、測試讀入的行、保存該行，其余部分則控制這一過程。

因為這種劃分方式比較合理，所以可以按照這種方式編寫程序。首先，我們編寫一個獨(dú)立的函數(shù) getline，它讀取輸入的下一行。我們盡量保持該函數(shù)在其它場臺也有用。至少 getline 函數(shù)應(yīng)該在讀到文件末尾時返回一個信號；更為有用的設(shè)計是它能夠在讀入文本行時返回該行的長度，而在遇到文件結(jié)束符時返回 0。由于 0 不是有效的行長度，因此可以作為標(biāo)志文件結(jié)束的返回值。每一行至少包括一個字符，只包含換行符的行，其長度為 1。

當(dāng)發(fā)現(xiàn)某個新讀入的行比以前讀入的最長行還要長時，就需要把該行保存起來。也就是說，我們需要用另一個函數(shù) copy 把新行復(fù)制到一個安全的位置。

最后，我們需要在主函數(shù) main 中控制 getline 和 copy 這兩個函數(shù)。以下便是我們編寫的程序：

#include <stdio.h>#define MAXLINE 1000 /* maximum input line length */int getline(char line[], int maxline);void copy(char to[], char from[]);/* print the longest input line */main(){ int len; int max; /* current line length */ /* maximum length seen so far */ char line[MAXLINE]; /* current input line */ char longest[MAXLINE]; /* longest line saved here */ max = 0; while ((len = getline(line, MAXLINE)) > 0) if (len > max) { max = len; copy(longest, line); } if (max > 0) /* there was a line */ printf("%s", longest); return 0;}/* getline: read a line into s, return length */int getline(char s[],int lim){ int c, i; for (i=0; i < lim-1 && (c=getchar())!=EOF && c!='/n'; ++i) s[i] = c; if (c == '/n') { s[i] = c; ++i; } s[i] = '/0'; return i;}/* copy: copy 'from' into 'to'; assume to is big enough */void copy(char to[], char from[]){ int i; i = 0; while ((to[i] = from[i]) != '/0') ++i;}</stdio.h>

程序的開始對 getline 和 copy 這兩個函數(shù)進(jìn)行了聲明，這里假定它們都存放在同一個文件中。

main 與 getline 之間通過一對參數(shù)及一個返回值進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在 getline 函數(shù)中，兩個參數(shù)是通過程序行。

int getline(char s[], int lim)

聲明的，它把第一個參數(shù) s 聲明為數(shù)組，把第二個參數(shù) lim 聲明為整型，聲明中提供數(shù)組大小的目的是留出存儲空間。在 getline 函數(shù)中沒有必要指明數(shù)組 s 的長度，這是因為該數(shù)組的大小是在 main 函數(shù)中設(shè)置的。如同 power 函數(shù)一樣，getline 函數(shù)使用了一個 return語句將值返回給其調(diào)用者。上述程序行也聲明了 getline 數(shù)的返回值類型為 int。由于函數(shù)的默認(rèn)返回值類型為 int，因此這里的 int 可以省略。

有些函數(shù)返回有用的值，而有些函數(shù)（如 copy）僅用于執(zhí)行一些動作，并不返回值。copy 函數(shù)的返回值類型為 void，它顯式說明該函數(shù)不返回任何值。

getline 函數(shù)把字符'/0'（即空字符，其值為 0）插入到它創(chuàng)建的數(shù)組的末尾，以標(biāo)記字符串的結(jié)束。這一約定已被 C 語言采用：當(dāng)在 C 語言程序中出現(xiàn)類似于

"hello/0"

的字符串常量時，它將以字符數(shù)組的形式存儲，數(shù)組的各元素分別存儲字符串的各個字符，并以'/0'標(biāo)志字符串的結(jié)束。

printf 函數(shù)中的格式規(guī)范%s 規(guī)定，對應(yīng)的參數(shù)必須是以這種形式表示的字符串。copy 函數(shù)的實現(xiàn)正是依賴于輸入?yún)?shù)由'/0'結(jié)束這一事實，它將'/0'拷貝到輸出參數(shù)中。 也就是說，空字符'/0'不是普通文本的一部分。

值得一提的是，即使是上述這樣很小的程序，在傳遞參數(shù)時也會遇到一些麻煩的設(shè)計問題。例如，當(dāng)讀入的行長度大于允許的最大值時，main 函數(shù)應(yīng)該如何處理，getline 函數(shù)的執(zhí)行是安全的，無論是否到達(dá)換行符字符，當(dāng)數(shù)組滿時它將停止讀字符。main 函數(shù)可以通過測試行的長度以及檢查返回的最后一個字符來判定當(dāng)前行是否太長，然后再根據(jù)具體的情況處理。為了簡化程序，我們在這里不考慮這個問題。

調(diào)用 getline 函數(shù)的程序無法預(yù)先知道輸入行的長度，因此 getline 函數(shù)需要檢查是否溢出。另一方面，調(diào)用 copy 函數(shù)的程序知道（也可以找出）字符串的長度，因此該函數(shù)不需要進(jìn)行錯誤檢查。