C語言統計字符類型：數字、空白與其他字符計數實戰

C語言統計字符類型：數字、空白與其他字符計數實戰

問題描述

從標準輸入讀取字符流 (直到 EOF)，統計：

• 各數字字符 '0'~'9' 出現次數。
• 空白字符 (空格、制表符 \t、換行符 \n 等) 次數。
• 其他所有字符次數。

核心代碼實現

#include <stdio.h>
#include <ctype.h> // 提供 isspace(), isdigit() 等字符分類函數

int main() {
    int digit_count[10] = {0}; // 統計 0-9
    int space_count = 0;
    int other_count = 0;
    int ch;

    // getchar() 返回 int，可容納 EOF (-1) 與所有字符值 (0-255)
    while ((ch = getchar()) != EOF) {
        if (isspace(ch)) {
            space_count++;
        } else if (isdigit(ch)) {
            digit_count[ch - '0']++; // 字符 '0'~'9' 連續編碼，減 '0' 得索引
        } else {
            other_count++;
        }
    }

    printf("space = %d\n", space_count);
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%d : %d\n", i, digit_count[i]);
    }
    printf("other = %d\n", other_count);

    return 0;
}

關鍵技術點解析

1. getchar() 返回 int：必須用 int 變量接收，否則 EOF (-1) 會被截斷為 255 (若 char 為無符號) 或 -1 (有符號)，導致邏輯錯誤。
2. ctype.h 字符分類函數：isspace() 檢測所有空白字符 (不只是空格)，isdigit() 檢測十進制數字。它們接受 int 參數，行為定義良好。
3. 字符減法索引：ch - '0' 利用 ASCII 碼連續性將數字字符映射到 0~9 索引，巧妙避免 switch 或多重 if。
4. EOF 處理：Linux/Mac 終端 Ctrl+D 發送 EOF，Windows 終端 Ctrl+Z 後回車。

運行示例

輸入: Hello World 123!
輸出:
space = 1
0 : 0
1 : 1
2 : 1
3 : 1
4 : 0
5 : 0
6 : 0
7 : 0
8 : 0
9 : 0
other = 11

擴展思路

• 統計字母大小寫：使用 isalpha()、isupper()、islower()。
• 統計單詞數：狀態機法 (在單詞內/外狀態切換)。
• 處理 UTF-8 多字節字符：需用 mbrtowc 等寬字符函數，getchar 單字節讀取不適用。