C语言字符串逆序输出详解：多种方法及性能分析295

字符串逆序输出是C语言编程中一个常见的练习题，也是考察程序员对指针、数组、递归等基础知识掌握程度的有效手段。本文将深入探讨C语言字符串逆序输出的多种实现方法，并对这些方法的效率进行分析和比较，帮助读者选择最适合自己需求的方案。

一、 方法一：使用指针迭代

这是最简洁高效的方法之一，它利用两个指针，一个指向字符串的头部，另一个指向尾部，然后进行交换，直到两个指针相遇。```c
#include
#include
void reverse_string_pointer(char *str) {
if (str == NULL || strlen(str) == 0) return; // 处理空字符串
char *start = str;
char *end = str + strlen(str) - 1;
while (start < end) {
char temp = *start;
*start = *end;
*end = temp;
start++;
end--;
}
}
int main() {
char str[] = "hello world!";
reverse_string_pointer(str);
printf("Reversed string: %s", str);
return 0;
}
```

这段代码清晰易懂，时间复杂度为O(n/2)，接近O(n)，空间复杂度为O(1)，因为它只使用了常数个额外空间。 `strlen` 函数的调用可以优化掉，如果预先知道字符串长度的话。

二、 方法二：使用数组索引

这种方法使用数组索引来访问字符串中的字符，同样实现逆序输出。```c
#include
#include
void reverse_string_array(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_array(str);
printf("Reversed string: %s", str);
return 0;
}
```

此方法与指针方法类似，时间复杂度和空间复杂度也相同，但代码的可读性可能略逊于指针方法，因为需要额外计算字符串长度。

三、 方法三：使用递归

递归方法提供了一种优雅的解决方案，但效率相对较低，因为它会产生大量的函数调用。```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;
}
```

需要注意的是，这种递归方法只实现了逆序输出，并没有修改原字符串。 它的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(n)由于递归调用栈。

四、 方法四：利用标准库函数

虽然不算严格意义上的自己实现逆序，但是C++的标准库提供了`std::reverse`算法，我们可以将其应用于C字符串。```c++
#include
#include
#include
int main() {
char str[] = "hello world!";
std::reverse(str, str + strlen(str));
std::cout

2025-08-13

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