Вторник, 20.11.2018, 14:14
Приветствую Вас, Гость |
Меню сайта
Наш опрос
Нужен ли форум на этом сайте?
Всего ответов: 1182
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Строки в СИ


 Строка – это последовательность ASCII или UNICODE символов. Строки в си, как и в большинстве языков программирования высокого уровня рассматриваются как отдельный тип, входящий в систему базовых типов языка. Так как язык СИ по своему происхождению является языком системного программирования, то строковый тип данных в нем как таковой отсутствует, а в качестве строк в си используются обычные массивы символов.
 Исторически сложилось два представления формата строк:
  1. формат ANSI;
  2. строки с завершающим нулем (используется в СИ).

 Формат ANSI устанавливает, что значением первой позиции в строке является ее длина, а затем следуют сами символы строки. Например, представление строки "Моя строка!" будет следующим:
  11 ‘М’ ‘о’ ‘я’ ‘ ’ ‘с’ ‘т’ ‘р’ ‘о’ ‘к’ ‘а’ ‘!’
 В строках с завершающим нулем, значащие символы строки указываются с первой позиции, а признаком завершения строки является значение ноль. Представление рассмотренной ранее строки в этом формате имеет вид:
  ‘М’ ‘о’ ‘я’ ‘ ’ ‘с’ ‘т’ ‘р’ ‘о’ ‘к’ ‘а’ ‘!’ 0

Объявление строк в СИ

 Строки реализуются посредством массивов символов. Поэтому объявление ASCII строки имеет следующий синтаксис:
  char имя[длина];

 Объявление строки в си имеет тот же синтаксис, что и объявление одномерного символьного массива. Длина строки должна представлять собой целочисленное значение (в стандарте C89 – константа, в стандарте C99 может быть выражением). Длина строки указывается с учетом одного символа на хранение завершающего нуля, поэтому максимальное количество значащих символов в строке на единицу меньше ее длины. Например, строка может содержать максимально двадцать символов, если объявлена следующим образом:
  char str[21];  Инициализация строки в си осуществляется при ее объявлении, используя следующий синтаксис:
  char str[длина] = строковый литерал;

 Строковый литерал – строка ASCII символов заключенных в двойные кавычки. Примеры объявления строк с инициализацией:
  char str1[20] = "Введите значение: ", str2[20] = "";

 Пример:
  const char message[] = "Сообщение об ошибке!";
Работа со строками в СИ

 Так как строки на языке СИ являются массивами символов, то к любому символу строки можно обратиться по его индексу. Для этого используется синтаксис обращения к элементу массива, поэтому первый символ в строке имеет индекс ноль. Например, в следующем фрагменте программы в строке str осуществляется замена всех символов ‘a’ на символы ‘A’ и наоборот.
  for(int i=0;str[i]!=0;i++)
  {
   if(str[i] == ‘a’) str[i] = ‘A’;
    else if(str[i] == ‘A’) str[i] = ‘a’;
  }

Массивы строк в СИ

 Объявление массивов строк в языке СИ также возможно. Для этого используются двумерные массивы символов, что имеет следующий синтаксис:
 char имя[количество][длина];

 Первым размером матрицы указывается количество строк в массиве, а вторым – максимальная (с учетом завершающего нуля) длина каждой строки. Например, объявление массива из пяти строк максимальной длиной 30 значащих символов будет иметь вид:
  char strs[5][31];

 При объявлении массивов строк можно производить инициализацию:
  char имя[количество][длина] =
   {строковый литерал №1, ... строковый литерал №N};

 Число строковых литералов должно быть меньше или равно количеству строк в массиве. Если число строковых литералов меньше размера массива, то все остальные элементы инициализируются пустыми строками. Длина каждого строкового литерала должна быть строго меньше значения длины строки (для записи завершающего нуля).
Например:
  char days[12][10] = {
   "Январь", "Февраль", "Март", ”Апрель", "Май",
   "Июнь", "Июль", "Август", "Сентябрь","Октябрь",
   "Ноябрь", "Декабрь"
  };

 При объявлении массивов строк с инициализацией допускается не указывать количество строк в квадратных скобках. В таком случае, количество строк в массиве будет определено автоматически по числу инициализирующих строковых литералов.
Например, массив из семи строк:
  char days[][12] = {
   "Понедельник", "Вторник", "Среда", "Четверг",
   "Пятница", "Суббота", "Воскресенье"
  };

Функции для работы со строками в СИ

 Все библиотечные функции, предназначенные для работы со строками, можно разделить на три группы:
  1. ввод и вывод строк;
  2. преобразование строк;
  3. обработка строк.
Ввод и вывод строк в СИ

 Для ввода и вывода строковой информации можно использовать функции форматированного ввода и вывода (printf и scanf). Для этого в строке формата при вводе или выводе строковой переменной необходимо указать спецификатор типа %s. Например, ввод и последующий вывод строковой переменной будет иметь вид:
  char str[31] = "";
  printf("Введите строку: ");
  scanf("%30s”,str);
  printf("Вы ввели: %s”,str);

 Недостатком функции scanf при вводе строковых данных является то, что символами разделителями данной функции являются:
  1. перевод строки,
  2. табуляция;
  3. пробел.
Поэтому, используя данную функцию невозможно ввести строку, содержащую несколько слов, разделенных пробелами или табуляциями. Например, если в предыдущей программе пользователь введет строку: "Сообщение из нескольких слов", то на экране будет выведено только "Сообщение".
 Для ввода и вывода строк в библиотеке stdio.h содержатся специализированные функции gets и puts.

 Функция gets предназначена для ввода строк и имеет следующий заголовок:
  char * gets(char *buffer);

 Функция puts предназначена для вывода строк и имеет следующий заголовок:
  int puts(const char *string);

 Простейшая программа: ввод и вывод строки с использованием функций gets и puts будет иметь вид:
  char str[100] = "";
  printf("Введите строку: "); gets(str);
  printf("Вы ввели: ");
  puts(str);

 Помимо функций ввода и вывода в потоки в библиотеке stdio.h присутствуют функции форматированного ввода и вывода в строки. Функция форматированного ввода из строки имеет следующий заголовок:
  int sscanf(const char * restrict buffer,const char * restrict string,[address] ...);

 Функции форматированного вывода в строку имеют следующие заголовки:
  int sprintf(char * restrict buffer,
  const char * restrict format, [argument] ...);
  int snprintf(char * restrict buffer, size_t maxsize,
  const char * restrict format, [argument] ...);

Преобразование строк

 В СИ для преобразования строк, содержащих числа, в численные значения в библиотеке stdlib.h
предусмотрен следующий набор функций:
  double atof(const char *string); // преобразование строки в число типа double
  int atoi(const char *string); // преобразование строки в число типа int
  long int atol(const char *string); // преобразование строки в число типа long int
  long long int atoll(const char *string); // преобразование строки в число типа long long   int

 Корректное представление вещественного числа в текстовой строке должно удовлетворять формату:
  [ ][{+|-}][цифры][.цифры][{e|E}[{+|-}]цифры]

 После символов E, e указывается порядок числа. Корректное представление целого числа в текстовой строке должно удовлетворять формату:
  [ ] [{+|-}] цифры

 Помимо приведенных выше функций в библиотеке stdlib.h доступны также следующие функции преобразования строк в вещественные числа:
  float strtof(const char * restrict string, char ** restrict endptr);
  double strtod(const char * restrict string, char ** restrict endptr);
  long double strtold(const char * restrict string,char ** restrict endptr);

Аналогичные функции присутствуют и для преобразования строк в целочисленные значения:
  long int strtol(const char * restrict string,
  char ** restrict endptr, int base);
  unsigned long strtoul(const char * restrict string,
  char ** restrict endptr, int base);
  long long int strtoll(const char * restrict string,
  char ** restrict endptr, int base);
  unsigned long long strtoull(const char * restrict string,char ** restrict endptr, int base);

 Функции обратного преобразования (численные значения в строки) в библиотеке stdlib.h присутствуют, но они не регламентированы стандартом, и рассматриваться не будут. Для преобразования численных значений в строковые наиболее удобно использовать функции sprintf и snprintf.

Обработка строк

 В библиотеке string.h содержаться функции для различных действий над строками.
Функция вычисления длины строки:
  size_t strlen(const char *string);

Пример:
  char str[] = "1234";
  int n = strlen(str); //n == 4

 Функции копирования строк:
  char * strcpy(char * restrict dst, const char * restrict src);
  char * strncpy(char * restrict dst, const char * restrict src, size_t num);

 Функции сравнения строк:
  int strcmp(const char *string1, const char *string2);
  int strncmp(const char *string1, const char *string2,size_t num);

 Функции осуществляют сравнение строк по алфавиту и возвращают:
  положительное значение – если string1 больше string2;
  отрицательное значение – если string1 меньше string2;
  нулевое значение – если string1 совпадает с string2;

 Функции объединения (конкатенации) строк:
  char * strcat(char * restrict dst, const char * restrict src);
  char * strncat(char * restrict dst, const char * restrict src, size_t num);

 Функции поиска символа в строке:
  char * strchr(const char *string, int c);
  char * strrchr(const char *string, int c);

 Функция поиска строки в строке:
  char * strstr(const char *str, const char *substr);

Пример:
  char str[] = "Строка для поиска";
  char *str1 = strstr(str,"для"); //str1 == "для поиска"

 Функция поиска первого символа в строке из заданного набора символов:
  size_t strcspn(const char *str, const char *charset);

 Функции поиска первого символа в строке не принадлежащему заданному набору символов:
  size_t strspn(const char *str, const char *charset);

 Функции поиска первого символа в строке из заданного набора символов:
  char * strpbrk(const char *str, const char *charset);

 Функция поиска следующего литерала в строке:
  char * strtok(char * restrict string, const char * restrict charset);

Примеры решения задач по строкам в си
Далее мы рассмотрим использование структур в СИ.
Форма входа
Поиск
Мы в сети
Реклама
Для того чтобы не видеть рекламу в правом верхнем углу сайта пройдите простую процедуру регистрации
ФОРУМ
У нас наконецто появился форум! Добро пожаловать! Будьте первыми, задайте направление форуму! =)
--- Не стесняемся - заходим на форум! ---