<ctype.h> 是 C 语言标准库中的一个头文件，提供了一组用于处理字符的函数，主要用于字符分类和字符转换。该头文件中的函数能够帮助开发者判断字符是否为某种类型（如数字、字母等），以及将字符从一种类型转换为另一种类型（如大写转小写）。
📖 目录
1️⃣ <ctype.h> 简介
<ctype.h> 提供了一系列用于字符处理的函数，能够检查字符类型，并转换字符大小写。常见的字符处理任务包括：
- 检查字符是否为字母、数字、空白等。
- 将字母字符转换为大写或小写。
这些函数在处理输入字符串、解析文本等场景中非常有用。
2️⃣ 常用函数
📌 字符分类函数
这些函数检查字符是否属于某种类型，返回值为 非零值（如果满足条件）或 0。
| 函数 | 功能 |
|---|---|
isalnum(c) | 判断字符是否为字母或数字 |
isalpha(c) | 判断字符是否为字母 |
isdigit(c) | 判断字符是否为数字 |
islower(c) | 判断字符是否为小写字母 |
isupper(c) | 判断字符是否为大写字母 |
isspace(c) | 判断字符是否为空白字符（空格、换行等） |
isxdigit(c) | 判断字符是否为十六进制数字 |
isprint(c) | 判断字符是否为可打印字符 |
isgraph(c) | 判断字符是否为可打印的非空格字符 |
iscntrl(c) | 判断字符是否为控制字符（如回车、换行） |
📌 字符转换函数
这些函数用于将字符从一种类型转换为另一种类型。
| 函数 | 功能 |
|---|---|
tolower(c) | 将字符转换为小写字母（如果可能的话） |
toupper(c) | 将字符转换为大写字母（如果可能的话） |
3️⃣ 示例代码
📌 字符分类示例
#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
int main() {
char c = 'A';
if (isalpha(c)) {
printf("'%c' is an alphabetic character.\n", c);
}
if (isdigit(c)) {
printf("'%c' is a digit.\n", c);
} else {
printf("'%c' is not a digit.\n", c);
}
if (isspace(' ')) {
printf("Space is a whitespace character.\n");
}
return 0;
}
输出：
'A' is an alphabetic character.
'A' is not a digit.
Space is a whitespace character.
🔹 解释：
isalpha(c)判断字符是否为字母；isdigit(c)判断字符是否为数字；isspace(' ')判断空格是否为空白字符。
📌 字符转换示例
#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
int main() {
char c1 = 'a', c2 = 'B';
printf("'%c' to upper: '%c'\n", c1, toupper(c1));
printf("'%c' to lower: '%c'\n", c2, tolower(c2));
return 0;
}
输出：
'a' to upper: 'A'
'B' to lower: 'b'
🔹 解释：
toupper(c)将字符'a'转换为大写'A'；tolower(c)将字符'B'转换为小写'b'。
4️⃣ 字符分类函数
📌 isalnum(c)
检查字符是否为字母或数字。
isalnum('1'); // 返回 true，因为 '1' 是数字
isalnum('A'); // 返回 true，因为 'A' 是字母
📌 isalpha(c)
检查字符是否为字母。
isalpha('a'); // 返回 true，因为 'a' 是字母
isalpha('1'); // 返回 false，因为 '1' 不是字母
📌 isdigit(c)
检查字符是否为数字。
isdigit('5'); // 返回 true，因为 '5' 是数字
isdigit('A'); // 返回 false，因为 'A' 不是数字
📌 islower(c)
检查字符是否为小写字母。
islower('a'); // 返回 true，因为 'a' 是小写字母
islower('Z'); // 返回 false，因为 'Z' 不是小写字母
📌 isupper(c)
检查字符是否为大写字母。
isupper('A'); // 返回 true，因为 'A' 是大写字母
isupper('b'); // 返回 false，因为 'b' 不是大写字母
📌 isspace(c)
检查字符是否为空白字符（如空格、制表符等）。
isspace(' '); // 返回 true，因为空格是空白字符
isspace('\n'); // 返回 true，因为换行符是空白字符
isspace('A'); // 返回 false，因为 'A' 不是空白字符
📌 isxdigit(c)
检查字符是否为十六进制数字字符。
isxdigit('F'); // 返回 true，因为 'F' 是十六进制数字
isxdigit('g'); // 返回 false，因为 'g' 不是十六进制数字
5️⃣ 字符转换函数
📌 tolower(c)
将字符转换为小写字母（如果可能的话）。
tolower('A'); // 返回 'a'
tolower('b'); // 返回 'b'
📌 toupper(c)
将字符转换为大写字母（如果可能的话）。
toupper('a'); // 返回 'A'
toupper('Z'); // 返回 'Z'
6️⃣ 参考资料
📖 C 标准库官方文档 – ctype.h
📖 GNU C Library – ctype.h
📖 ISO C 标准（PDF）
📌 总结
<ctype.h> 提供了一些非常实用的字符处理函数，适用于字符分类和字符转换：
- 可以判断字符是否属于某一类（如字母、数字、空白字符等）；
- 可以将字母字符转换为大写或小写。
这些函数在编写文本处理、输入验证等程序时非常有用。🚀
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