Рядки в Сі. Основні функції.

Рядок це набір символів char, що завершуються нульовим символом закінчення рядка '\0' або 0.

char *name = "Victor"; // Нульовий символ буде вставлено після останньої літери r char name[] = "Victor"; char name[7] = "Victor"; // Необхідно резервувати місце під символ закінчення рядка char name[7] = "Victor\0"; // Рядок з явною вказівкою завершення

Функції роботи з рядками

atof() Перетворює рядок у float.
atoi() Перетворює рядок на int.
atoll() Перетворює рядок у long long.
fgets() Читає рядки з файлу або клавіатури.
gets() Читає рядки з клавіатури.
memccpy() Копіює задану кількість байт або до першого знаходження заданого символу (включаючи його).
memcpy() Копіює задану кількість байт (символів) з src в dst.
memmove() Копіює задану кількість байт (символів) з src в dst.
printf() Виводить текст на екран.
scanf() Перетворює введення з клавіатури на змінні (рядкові, числові і т.д.), відповідно до специфікатора формату.
sprintf_s() Перетворює рядок на тип відповідно до специфікатора формату.
strchr() Шукає символ у рядку і повертає на нього покажчик, якщо не знайдено - NULL.
strcpy() Копіює рядок (включаючи нульовий символ, що завершує рядок) в інший рядок.
strncpy() Копіює рядок (включаючи завершальний рядок нульовий символ) в інший рядок з обмеженням довжини рядка, що копіюється.
strlen() Повертає довжину рядка без кінцевого нульового символу.
strtod() Перетворює рядок у double.
strcat() Здійснює об'єднання двох рядків.
strncat() Здійснює об'єднання двох рядків з обмеженням довжини рядка, що додається.
strdup() Виділяє пам'ять та копіює рядок, повертає адресу скопійованого рядка.

Сподобалася сторінка?
Додати до закладок
Або поділитись!

Введення та виведення символьних рядків у Сі

Отже, рядки у мові Сі. Для них не передбачено окремого типу даних, як це зроблено у багатьох інших мовах програмування. У мові Сі рядок – це масив символів. Для позначення кінця рядка використовується символ '\0' , про який ми говорили в минулій частині цього уроку. На екрані він ніяк не з'являється, тому подивитися на нього не вийде.

Створення та ініціалізація рядка

Оскільки рядок – це масив символів, то оголошення та ініціалізація рядка аналогічні подібним операціям з одновимірними масивами.

Наступний код ілюструє різні способи ініціалізації рядків.

char str [10]; char str1[10] =; char str2[10] = "Hello!"; char str3[] = "Hello!";

Рис.1 Оголошення та ініціалізація рядків

У першому рядку ми просто оголошуємо масив із десяти символів. Це не зовсім рядок, т.к. в ній відсутній нуль-символ \0, поки це просто набір символів.

Другий рядок. Найпростіший спосіб ініціалізації у лоб. Оголошуємо кожен символ окремо. Тут головне не забути додати нуль-символ \0.

Третій рядок – аналог другого рядка. Зверніть увагу на картинку. Т.к. символів у рядку праворуч менше, ніж елементів у масиві, решта елементів заповниться \0 .

Четвертий рядок. Як бачите, тут не встановлено розміру. Програма його обчислить автоматично та створить масив символів необхідної довжини. При цьому останнім буде вставлено нуль-символ 0 .

Як вивести рядок

Доповнимо код вище до повноцінної програми, яка виводитиме створені рядки на екран.

Рис.2 Різні способи виведення рядка на екран

Як бачите, є кілька основних способів вивести рядок на екран.

• використовувати функцію printf зі специфікатором %s
• використовувати функцію puts
• використовувати функцію fputs, вказавши як другий параметр стандартний потік для виведення stdout.

Єдиний нюанс у функцій puts та fputs. Зверніть увагу, що функція puts переносить виведення на наступний рядок, а функція fputs не переносить.

Як бачите, з висновком все досить просто.

Введення рядків

З введенням рядків все трохи складніше, ніж із виводом. Найпростішим способом буде наступне:

Функція gets припиняє роботу програми, читає рядок символів, введених з клавіатури, і поміщає символьний масив, ім'я якого передається функції як параметр.
Завершенням роботи функції gets буде символ, відповідний клавіші введення та записуваний у рядок як нульовий символ.
Помітили небезпеку? Якщо ні, то вас люб'язно попередить компілятор. Справа в тому, що функція gets завершує роботу лише тоді, коли користувач натискає клавішу введення. Це може призвести до того, що ми можемо вийти за рамки масиву, в нашому випадку — якщо введено більше 20 символів.
До речі, раніше помилки переповнення буфера вважалися найпоширенішим типом уразливості. Вони зустрічаються і зараз, але використовувати їх для злому програм стало набагато складніше.

Отже, що ми маємо. Ми маємо завдання: записати рядок у масив обмеженого розміру. Тобто ми повинні якось контролювати кількість символів, які користувач вводить. І тут нам на допомогу приходить функція fgets:

Функція fgets приймає на вхід три аргументи: змінну для запису рядка, розмір рядка, що записується, і ім'я потоку, звідки взяти дані для запису в рядок, в даному випадку — stdin . Як ви вже знаєте з трьох уроків, stdin – це стандартний потік введення даних, зазвичай пов'язаний з клавіатурою.Зовсім необов'язково дані повинні надходити саме з потоку stdin, надалі цю функцію ми також використовуватимемо для читання даних із файлів.

Якщо в ході виконання цієї програми ми введемо рядок довше, ніж 10 символів, масив все одно буде записано лише 9 символів з початку і символ перенесення рядка, fgets «обріже» рядок під необхідну довжину.

Зверніть увагу, що функція fgets зчитує не 10 символів, а 9 ! Як ми пам'ятаємо, у рядках останній символ зарезервовано для нуль-символу.

Давайте це перевіримо. Запустимо програму з останнього лістингу. І введемо рядок 1234567890. На екран виведеться рядок 123456789.

Рис.3 Приклад роботи функції fgets

Виникає питання. А куди подівся десятий символ? А я відповім. Він нікуди не подівся, він залишився в потоці введення. Виконайте наведену нижче програму.

Ось результат роботи.

Рис.4 Непорожній буфер stdin

Поясню те, що сталося. Ми викликали функцію fgets. Вона відкрила потік введення та дочекалася доки ми введемо дані. Ми ввели з клавіатури 1234567890 (n я позначаю натискання клавіша Enter ). Це вирушило в потік введення stdin. Функція fgets, як і належить, взяла з потоку введення перші 9 символів 123456789, додала до них нуль-символ \0 і записала це в рядок str. У потоці введення залишилося ще 0\n.

Далі ми оголошуємо змінну h. Виводимо її значення на екран. Після чого викликаємо функцію scanf. Тут очікується, що ми можемо щось запровадити, але т.к. в потоці введення висить 0\n , то функція scanf сприймає це як наше введення, і записується 0 змінну h . Далі ми виводимо її на екран.

Це, звичайно, не зовсім така поведінка, яку ми очікуємо. Щоб впоратися з цією проблемою, необхідно очистити буфер введення після того, як ми вважали рядок, введений користувачем.Для цього використовується спеціальна функція fflush. Вона має лише один параметр – потік, який потрібно очистити.

Виправимо останній приклад так, щоб його робота була передбачуваною.

#include int main(void) < char str[10]; fgets(str, 10, stdin); fflush(stdin); // Очищаємо потік введення puts (str); int h = 99; printf("do %d\n", h); scanf("%d",&h); printf("posle %d\n", h); return 0; >

Тепер програма працюватиме так, як треба.

Рис.4 Скидання буфера stdin функцією fflush

Підсумовуючи, можна відзначити два факти. Перший. На даний момент використання функції gets є небезпечним, тому рекомендується скрізь використовувати функцію fgets.

Другий. Не забувайте очищати буфер введення, якщо використовуєте функцію fgets.

На цьому розмова про введення рядків закінчена. Ідемо далі.

Збережи в закладки або підтримуй проект.

Практика

Розв'яжіть запропоновані завдання:

Для зручності роботи відразу переходьте в повноекранний режим

Дослідницькі завдання для хакерів

1. Перевірте як поводиться компілятор у разі переповнення буфера.

Додаткові матеріали

Запис та зчитування символів та рядків. Частина 1

Доброго часу доби! Сьогодні ми поговоримо про рядки та символи в Сі, і про те, як вони передаються у файл.

Спочатку трохи теорії. До цього моменту ми вже розбирали, як передавати змінну на виведення за допомогою специфікаторів формату (%d, %c і т.д.). А також розглядали різні методи відкриття файлів для запису та читання. Тепер давайте узагальним усі варіанти відкриття файлу і, що означає кожне позначення.

Режими читання та запису файлів

У Сі, для відкриття файлу, використовується команда fopen(), в аргументах якого записується ім'я файлу та позначення режиму запису:

r (r+) - файл відкривається для читання (читання та запису);

w (w+) — відкривається порожній файл для запису (читання та запису). Якщо файл з такою назвою існує, він стирається;

a (а+) — файл відкривається для доповнення до кінця (читання та доповнення).

Як приклад: file = fopen("file.tx) .

Специфікатори

Повторимо основну частину функції scanf():
%c Читає одиночні символи
%d Читає десяткове число
%f Читає число з плаваючою комою
%s Читає рядок

Інші функції зчитування розберемо на прикладах.

Завдання на запис та зчитування рядків та символів у Сі

Тепер, коли ми все узагальнили, приступимо до завдань на символи та рядки.

Записати в текстовий файл на різних рядках 5 слів та 3 числа, закрити його, а потім дописати туди ще 2 символи.

Це нескладне завдання перевіряє нас на знання тих самих режимів відкриття файлів, про які ми говорили раніше.

#include
#include
int
main(void)

FILE*file; file =
fopen(«file.txt»,»w+»);
char str[200];
int ch1, ch2, ch3;
gets(str);
scanf(«%d%d%d»,
& ch1,& ch2,& ch3);

Для роботи з рядками Сі передбачені різноманітні бібліотеки з різними функціями. У стандартній бібліотеці список таких функцій скромний, але в більшості випадків цього достатньо. gets() аналог функції scanf(), однак, працює він лише з рядком. Записує в зазначений аргумент рядок, що сканується ним, з консолі введення у форматі символів.

Насправді, і звичайні рядки слід сприймати як звичайні одновимірні масиви з форматом char. Також слід врахувати, що розмір масиву (у нас char str[200]) має бути не менше ніж рядок, а краще більше.

fputs(str, file);
fprintf(file,"\n%d,
%d,
%d", ch1,ch2,ch3);
fclose(file);

Зроблено запис у файл зчитаних з консолі рядка та цифр. І закрили файл. ЗАВЖДИ Закрийте файл після відкриття. інакше це може вплинути на працездатність комп'ютера.

file =
fopen("file.txt","a+");
char sym1 =
'R', sym2 =
'T';
fprintf(file,
"
\n
%c
,
%c
", sym1, sym2);
fclose(file);
return EXIT_SUCCESS;
>

Йдемо за завданням і знову відкриваємо файл. Звертаю увагу до режиму відкриття файлу («a+»), записуємо туди 2 символи. І закриваємо файл.

Створити вручну текстовий файл англомовного невеликого обсягу.Прочитати файл символом і вивести на екран усі символи з файлу. Пропустивши рядок, вивести на екран першу та останню літеру кожного рядка у файлі.

Так як має бути складніша робота з рядками, відразу підключимо бібліотеку string.h

#include
stdio.h>
#include
stdlib.h>
#include
string.h>
#define
N 200
int
main(void)

int i =
0;
FILE*file; file =
fopen("file.txt",
"r");
char sym[N], c =
0;
while(
(c =
fgetc(file))
!=
EOF)
printf("%c", c);
>

Після відкриття файлу в режимі читання та ініціалізації змінних, йде код, який стане вам у нагоді в майбутньому. Виведення на екран файлу символічно! В умовах while вказано «поки сканований символ не означає кінець файлу». EOF - символ відомий в С++ як \0, означає кінець файлу.

fclose(file);
printf("\n"); file =
fopen("file.txt",
"r");
while(
!feof(file))
fscanf(file,"%s",sym); i =
(strlen(sym));
printf("%c
%c
", sym[0], sym[i-1]);
>
fclose(file);
return EXIT_SUCCESS;
>

Умова, що використовується при while, так само як і в попередній статті, однак має більш коротку форму. Функція strlen() з бібліотеки string.h дозволяє визначити довжину рядка. І уявивши, що рядок — одномірний масив, звернемося до конкретних символів через індекс.

Створити вручну текстовий файл англомовного невеликого обсягу. Знайти, скільки всього голосних міститься у цьому файлі. Знайти кількість голосних у кожному рядку файлу. Результати дописати цей же файл на новому рядку.

#include
stdio.h>
#include
stdlib.h>
#include
string.h>
#define
N 100
int
main(void)

int vse =
0, i =
0, k =
0;
FILE*file; file =
fopen("file.txt",
"r");
char c =
0, temp[N];
while(
(c =
fgetc(file))
!=
EOF)
if
((c ==
'A')
||
(c ==
'a')
||
(c ==
'E')
||
(c ==
'e')
||
(c ==
'I')
||
(c ==
'i')
||
(c ==
'O')
||
(c ==
'o')
||
(c==
'Q')
||
(c ==
'q')
||
(c ==
'U')
||
(c ==
'u')
||
(c ==
'Y')
||
(c ==
'y')) vse++;
>
fclose(file);

Насамперед, порахуємо кількість голосних у всьому файлі за допомогою лічильника vse.

file =
fopen("file.txt",
"r"); k =
0;
while
(!feof(file))
fgets(temp, N, file); k++;
>
fclose(file);

Тепер порахуємо кількість рядків, щоб створити одномірний масив з кількістю елементів, що дорівнює кількості рядків.

file  =
fopen("file.txt",
"r");
int
* kol;
int j; kol  =
(int*)malloc(k  *
sizeof(int));
for
(j  =
0; j   k; j++) kol[j]
=
0;
fgets(temp, N  ,file);
for
(i  =
0; i  
(strlen(temp)); i++)
if
((temp[i]
==
'A')
||
(temp[i]
==
'a')
||
(temp[i]
==
'E')
||
(temp[i]
==
'e')
||
(temp[i]
==
'I')
||
(temp[i]
==
'i')
||
(temp[i]
==
'O')
||
(temp[i]
==
'o')
||
(temp[i]
==
'Q')
||
(temp[i]
==
'q')
||
(temp[i]
==
'U')
||
(temp[i]
==
'u')
||
(temp[i]
==
'Y')
||
(temp[i]
==
'y')) kol[j]++;
>
>
fclose(file);

Не лякайтесь, друзі! Для створення масиву, розмір якого міститься у змінній, використовується команда (int *) malloc (k * sizeof (int)); . Грубо кажучи, ми створили динамічний масив у Сі. У циклі, скануючи по рядку за допомогою fgets() (де temp - Змінна куди записати рядок, N - Кількість символів, file - Назва файлу з яким працюємо), знаходимо в рядку голосні літери. Наприкінці записуємо значення лічильника до нашого масиву.

file  =
fopen("file.txt",
"a+");
fprintf(file,"\n");
for
(j  =
0; j   k; j++)
fprintf(file,"%d
", kol[j]);
>
fprintf(file,"\t
vse
%d", vse);
fclose(file);
free(kol);
return EXIT_SUCCESS;
>

Тепер просто записуємо показання лічильників, що потрібні за завданням, в кінець файлу. Як і у разі закриття файлів, так і при роботі з malloc ЗАВЖДИ звільняйте пам'ять наприкінці програми за допомогою команди free() , де в аргументах ім'я змінної.

На сьогодні все, якщо лишилися питання, пишіть у коментарях. Ось вихідники:

Усі вихідні коди без файлів txt.
Завантажити вихідні завдання — 1
Завантажити вихідні завдання — 2
Завантажити вихідні завдання — 3

Подiлитись посиланням: