C语言字符串反向输出详解：多种方法及性能比较52

在C语言编程中，字符串反向输出是一个常见的编程练习题，也是理解指针、数组和函数等核心概念的重要途径。本文将深入探讨几种实现字符串反向输出的方法，并对它们的效率进行比较，帮助读者更好地掌握C语言的字符串操作技巧。

方法一：使用指针和循环

这是最直接和高效的方法之一。它利用指针遍历字符串，将字符从后往前复制到一个新的字符数组中。代码如下：```c
#include
#include
#include
void reverse_string_pointer(char *str) {
if (str == NULL || strlen(str) == 0) return;
int len = strlen(str);
char *reversed_str = (char *)malloc(len + 1); // +1 for null terminator
if (reversed_str == NULL) {
perror("Memory allocation failed");
exit(1);
}
char *p1 = str + len - 1;
char *p2 = reversed_str;
while (p1 >= str) {
*p2++ = *p1--;
}
*p2 = '\0'; // Add null terminator
printf("Reversed string: %s", reversed_str);
free(reversed_str); // Remember to free allocated memory
}
int main() {
char str[] = "Hello, world!";
reverse_string_pointer(str);
return 0;
}
```

这段代码首先计算字符串的长度，然后动态分配一个与原字符串长度相同的内存空间用于存储反转后的字符串。两个指针 `p1` 和 `p2` 分别指向原字符串的末尾和新字符串的开头。通过循环，将原字符串的字符从后往前复制到新字符串中，最后添加字符串结束符'\0'。需要注意的是，我们使用了 `malloc` 分配内存，使用完毕后必须使用 `free` 释放内存，避免内存泄漏。

方法二：使用递归

递归是一种优雅的解决方法，但对于非常长的字符串，可能会导致栈溢出。代码如下：```c
#include
void reverse_string_recursive(char *str) {
if (*str == '\0') return;
reverse_string_recursive(str + 1);
printf("%c", *str);
}
int main() {
char str[] = "Hello, world!";
reverse_string_recursive(str);
printf("");
return 0;
}
```

此方法利用递归的特性，先递归到字符串的末尾，然后逐个字符输出。虽然简洁，但递归深度与字符串长度成正比，存在栈溢出的风险。因此，不推荐用于处理超长字符串。

方法三：使用循环和字符交换

此方法无需额外分配内存，直接在原字符串上进行字符交换。代码如下：```c
#include
#include
void reverse_string_in_place(char *str) {
if (str == NULL || strlen(str) == 0) return;
int len = strlen(str);
for (int i = 0; i < len / 2; i++) {
char temp = str[i];
str[i] = str[len - 1 - i];
str[len - 1 - i] = temp;
}
}
int main() {
char str[] = "Hello, world!";
reverse_string_in_place(str);
printf("Reversed string: %s", str);
return 0;
}
```