Всем доброго дня.
Продолжаем изучать строки. Сегодня у нас праздник. Почему? Да просто мы познакомимся с новым заголовочным файлом – string.h. Нетрудно сообразить, что в нём описываются стандартные функции, предназначенные для работы со строками. Естественно не следует забывать, что для использования этих функций необходимо подключить этот заголовочный файл. Я надеюсь вы не забыли как это делается.
Прочитайте улучшенную версию этого урока "Стандартные функции работы со строками".
В новой версии:
- Ещё более доступное объяснение
- Дополнительные материалы
- 8 задач на программирование с автоматической проверкой решения
Функция strlen().
В практическом задании к прошлому занятию, я просил вас написать программу, которая вычисляет длину строки без учета нулевого элемента. Длина строки - это один из самых важных параметров, характеризующих любую строку, и необходимый при работе со строками. Для определения длины строки в заголовочном файле string.h описана функция strlen().
Данная функция имеет простой синтаксис. Она принимает один параметр строку символов, и возвращает в результате своей работы целое число - длину этой строки.
Листинг15.1
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(void) {
char str[]="Hello world";
int n=strlen(str);
printf("Dlina stroki %d simvolov\n",n);
return(0);
}
 |
| Рис.1 Программа, иллюстрирующая работу функции strlen(). |
Как видите ничего неожиданного, функция вернула в результате своей работы число 11.
Теперь, на основании знаний, полученных на прошлом занятии, объясните результат работы следующей программы.
Листинг15.2
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(void) {
char str[100];
fgets(str,100,stdin);
int n=strlen(str);
printf("Dlina stroki %d simvolov\n",n);
return(0); }
 |
| Рис.2. Иллюстрация работы программы Листинг 15.2 |
Почему, когда мы ввели Hello world и нажали Enter, наша функция вернула нам число 12, а не 11 как в прошлом случае?
Функции сравнения строк.
Еще одной задачей, предложенной для решения в прошлом занятии, было написание программы, которая посимвольно сравнивает между собой две строки. Для выполнения этой операции, тоже существует готовая функция –strcmp().
Данная функция принимает в качестве аргументов две строки, которые необходимо сравнить. В результате своей работы, если строки одинаковые, он возвращает нуль, и если разные, то либо целое число положительное или отрицательное. Сравнение идет по коду символов в таблице ASCII.
Рассмотрим пример.
Листинг15.3
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(void) {
char str1[] = "hello world",
int main(void) {
char str1[] = "hello world",
str2[] = "hello world",
str3[] = "hello World";
int n12 = strcmp(str1,str2);
int n13 = strcmp(str1,str3);
int n31 = strcmp(str3,str1);
printf(" %s i %s %d\n", str1, str2,n12);
printf(" %s i %s %d\n", str1, str3,n13);
printf(" %s i %s %d\n", str3, str1,n31);
printf("%c/%d\n",str1[6],str1[6]);
printf("%c/%d\n",str3[6],str3[6]);
return(0); }
Результат работы данной программы:
 |
| Рис.3. Сравнение строк функцией strcmp() |
Строки str1 и str2 одинаковые и потому, при их сравнении получилось 0. А вот строки str1 и str3 различаются, регистром символа ‘w’ поэтому результат их сравнения не равен нулю. Обратите внимание, что в одном случае он равен единице, а в другом минус единице. Почему так получается, мы сейчас разберемся.
Строки сравниваются посимвольно, использую соответствие между символом и его кодом в таблице ASCII. Ниже сравнения, в нашей программе указаны коды символов ‘w’ и ‘W’. Как видите, код символа ‘w’ – 119, больше чем код символа ‘W’ – 87. Значит и строка str1 больше чем строка str3.
Основное правило: Если, в функции strcmp() строка записанная в первом аргументе, больше чем строка во втором аргументе, то функция возвращает положительное число. Если меньше – отрицательное.
Есть и еще одна функция, предназначенная для сравнения строк strncmp(). Её отличие лишь в том, что добавляется третий параметр – целое число, указывающее, сколько символов с начала строки необходимо сравнить.
Немного преобразуем предыдущую программу
Листинг 15.4
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(void) {
char str1[] = "hello world",
str2[] = "hello World";
int n1 = strncmp(str1,str2,6);
int n2 = strncmp(str1,str2,7);
printf("%s i %s %d\n", str1, str2,n1);
printf("%s i %s %d\n", str1, str2,n2);
return(0);
}
 |
| Рис.4. Сравнение частей строк, с помощью функции strncmp(). |
Как видите, когда мы сравнили первые шесть символов двух строк, то получили 0, так как они совпадают. Если же мы сравниваем первые семь символов, то первая строка больше второй, и в ответе получается положительное целое число. Причем в данном случае, это разность между кодами соответствующих символов (119-87 = 32). Пользоваться этим обстоятельством нужно очень осторожно. Не факт, что в других средах разработки, эти функции реализованы точно таким же образом. Т.е. может быть, что где-то strcmp будет тоже возвращать 32, а не 1, как в нашем примере. А где-то возможно strncmp не будет возвращать 32. Как это реализовано в вашей среде программирования проверьте самостоятельно.
Функции изменения регистра строки.
Как вы помните, в задаче к прошлому уроку требовалось написать функцию, которая переводит все символы строки в нижний регистр. Для этой задачи тоже есть готовая функция – strlwr(). Ко всему прочему имеется и функция, которая переводит все символы в верхний регистр – strupr().
Данные функции принимают один параметр – строку, которую необходимо перевести в тот или иной регистр. Рассмотрим пример их использования.
Листинг 15.5
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(void) {
char str[] = "HeLLo WoRlD";
printf ("%s\n",str);
strlwr(str); //переводим строку в нижний регистр
printf ("%s\n",str); strupr(str); //переводим строку в верхний регистр
printf ("%s\n",str);
return(0);
}
Результат работы программы
 |
| Рис.5. Изменение регистра строки функциями strupr() и strlwr(). |
Функции объединения строк.
В файле string.h описаны две функции для объединения строк.
Первая strcat() принимает две строки, и приписывает вторую в конец первой. Т.е. результат склеивания двух строк окажется в той, что записана в первом аргументе. Причем нулевой символ ‘\0’ добавляется автоматически в конец новой, получившейся строки. Небольшой иллюстрирующий пример:
Листинг15.6
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(void) {
char str1[50] = "hello",
str2[]="world";
strcat(str1," "); //приклеиваем к str1 пробел получаем
//в str1 строку "hello "
strcat(str1,str2);//приклеиваем к str1 строку str2 printf("%s\n", str1); //выводим str1
return(0);
}
 |
| Рис.6. Склеивание двух строк функцией strcat(). |
Вторая функция strncat() отличается от предыдущей, наличием еще одного аргумента, означающего, какое количество символов с начала второй строки следует приклеить к первой строке. Немного переделаем наш предыдущий пример.
Листинг 15.7
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(void) {
char str1[50] = "hello",
str2[]="world";
strcat(str1," "); //приклеиваем к str1 пробел получаем //в str1 строку "hello "
strncat(str1,str2,3); //приклеиваем к str1 3 первых //символа из str2
printf("%s\n", str1); //выводим str1
return(0);
}
Ну и соответственно результат её работы.
 |
| Рис.7. Использование функции strncat(). |
Ничего удивительного. Все работает именно так, как и ожидалось.
При работе с этими двумя функциями стоит внимательно следить за тем, чтобы в строке, к которой мы приклеиваем, хватило места, иначе произойдет ошибка переполнения. С ней мы уже сталкивались с прошлом занятии. Вот попробуйте выполнить следующую программу.
Листинг 15.8
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(void) {
char str1[10] = "hello",
str2[]=" world";
strcat(str1,str2);
printf("%s\n", str1);
return(0);
}
Хотя программа и скомпилируется, но при выполнении возникнет ошибка.
На этом сегодняшний урок мы закончим. Мы рассмотрели лишь некоторые функции, описанные в заголовочном файле string.h. Есть там еще несколько очень интересных и полезных функций, но о них мы поговорим чуть позже, когда познакомимся с указателями.
Отдельного практического задания к этому уроку не будет. Проверьте с помощью стандартных функций программы, написанные к прошлому занятию. А 3,4 и 5 задачи перепишите с использованием стандартных функций.
Если Вам понравился этот урок, расскажите о нем вашим друзьям. В этом Вам могут помочь кнопки основных социальных сетей, расположенные ниже. Вам остается всего лишь кликнуть по любой из них.