Объявление строк
Строка в языке Си представляет собой одномерный массив символов, последним элементом которой является символ конца строки – нуль (строка, завершающаяся нулем, то есть NULL terminated string).
Объявление переменной типа строка в языке Си возможно тремя способами, два из которых инициализируют строку во время объявления.
Первый способ:
Объявления массива символов (не забудьте добавить место для завершающего нуля):
Char s;
Второй способ:
Присвоить строковой переменной начальное значение (при этом длину строки компилятор может вычислить сам):
Char s = "Пример инициализации строки";
Справа от знака присваивания записана строковая константа. В конце строки автоматически добавляется ноль (‘\0’). Константы символьных строк помещаются в класс статической памяти.
Третий способ:
Неявное указание, что используется массив. В левой части от знака присваивания указывается указатель на символ:
Char *s="Второй вариант инициализации";
Переменная s будет указателем на то место в оперативной памяти, где располагается строковая константа. В такой форме записи кроется потенциальная ошибка, заключающаяся в том, что указатель на символ часто называют строкой. Представленная ниже запись – это только указатель на символ, так как для размещения строки место не предусмотрено:
Char *s;
Ввод строки со стандартного устройства ввода (клавиатуры)
Для работы со строками есть набор функций. Для ввода со стандартного устройства ввода (клавиатуры) чаще всего используются библиотечные функциями из модуля стандартного ввода-вывода: scanf и gets .
Для ввода строки с помощью функции scanf , использует формат «%s » , причем обратите внимание на то, что перед идентификатором строки не используется знак адреса «& » , так как одномерный массив уже представлен указателем на его начало:
Scanf("%s", s);
Функция gets() считывает символы до тех пор, пока не достигнет символа перехода на новую строку. Функция принимает все символы вплоть до символа перевода строки, но не включает его. К концу строки добавляется завершающий ноль (‘\0’). Функция gets() помещает считанную с клавиатуры последовательность символов в параметр типа строка и возвращает указатель на эту строку (если операция завершилась успешно), или NULL (в случае ошибки). В приведенном ниже примере при успешном завершении операции, на экран будет выведено две одинаковые строки:
#include
Попутно заметим, что функция gets часто используется для ввода лю-бых данных с клавиатуры в виде строки с целью дальнейшего преобразования функцией sscanf к нужному формату или для предварительного анализа вводимых данных, например:
#include
Вывод строк на стандартное устройство вывода (экран монитора)
Для вывода строк на стандартное устройство вывода (экран монитора) можно использовать две функции printf и puts . В функции printf в качестве формата передается «%s». Удобство использования этой функции заключается в том, что помимо строки можно сразу выводит данные других типов. Особенность функции puts заключается в том, что после вывода строки автоматически происходит переход на следующую строку.
Функции для работы со строками
Для преобразования строк в языке Си предусмотрена библиотека string. Каждая из функций имеет свой формат записи (прототип).
Наиболее используемые функции рассмотрены в этой статье. — читать
Пример программ(листинг) работающей со строками
Программист говорит:
Здравствуйте! Я прочел вашу статью. Мне было очень грустно и одновременно смешно. Особенно убивает эта ваша фраза: «Так как переменную типа char часто используют как массив, то определяют количество возможных значений». 😆 😆 😆
Я не смеюсь над вами. Создание сайта это действительно подвиг. Я лишь хочу поддержать вас советом и указать несколько ошибок.
1. Значение переменной типа char присваивается так:
Вот здесь:
Char a = *"A";
Происходит разадресация указателя на массив и в результате возвращается значение первого элемента массива т.е. ‘A’
2. Обнуление происходит так:
Char a = NULL;
char b = {};
//А так очищается строка в теле программы
"" -- этот символ называется ноль-терминатор. Он ставится в конце строки. Вы сами того не зная заполнили этим символом массив s1 из вашей статьи. А ведь можно было присвоить этот символ только нулевому элементу массива.
3. Смело пользуитесь терминологией.
Знак = это операция присваивания.
Знак * операция разадресации.
Я имею в виду вот этот фрагмент статьи: "Настолько всё оказалось просто, перед знаком = нужно было поставить знак * и нужно было объявить номер элемента (ноль соответствует первому)"
Поймите меня правильно, статья в нынешнем виде не может существовать. Не поленитесь, перепишите ее.
На вас лежит большая ответственность! Я серьезно. Страницы вашего сайта попали в первую страницу выдачи Яндекса. Много людей уже начали повторять за вами ошибки.
Удачи! Вы справитесь!
:
Я это давно знаю, просто трудно перечитывать 200 статей постоянно, чтобы что-то исправить. А некоторые грубые типы так пишут, что даже зная, что лучше исправить, исправлять совсем не охота.Я буду рад исправить и другие ошибки. поправить неточности, если они выскочат. Я ценю вашу помощь. спасибо.Я это давно знаю, просто трудно перечитывать 200 статей постоянно, чтобы что-то исправить. А некоторые грубые типы так пишут, что даже зная, что лучше исправить, исправлять совсем не охота.
С вашим char b = {}; Это не обнуление совсем. проверили бы хотя б.
если говорить о нулевом символе "" ; Я хорошо знал, когда заполнял им строку и цель была в том, чтобы показать настоящее очищение, а не видимое на глаз, ибо в строку входит мусор, который иногда мешает. Вы бы с терминами сами поаккуратнее, "символ нуль-терминации" или просто "нулевой символ", не терминатор))) А символ-терминатор звучит просто круто.Статью я модернизирую, но я не буду переходить в чужой стиль. Если я посчитаю, что новичку понятнее так, а не как хочется, то я оставлю именно так. Вы тоже поймите меня правильно. Слово "знак" слабому еще новичку намного проще понять и запомнить чем определение и название каждого знака. В этом нет совсем ошибки, знак он и есть - знак. Меньше акцента на одно дает больше акцента на другое.
Я буду рад исправить и другие ошибки. поправить неточности, если они выскочат. Я ценю вашу помощь. спасибо.
Здравствуйте еще раз!
Хочу пояснить. Термином "ноль-терминатор" (terminator с англ. ограничитель) пользовался мой преподаватель в ВУЗе. Видимо это old school!
Что касается обнуления строк.
char b = {}; Это действительно обнуление. Весь массив заполнен нулями. Не верите -- проверьте!
Если рассматривать строку в её естественном, бытовом смысле, то "пустой" будет та строка в которой нет ни одного символа. Поэтому в 99.9% случаев достаточно поставить в начало нулевой символ. Обычно обработка строки идет до первого нулевого символа а какие символы идут за ним уже не важно. Я понимаю что вы хотели обнулить строку. Просто решил предложить проверенный временем классический вариант.
:
Когда "Обычно обработка строки идет до первого нулевого символа а какие символы идут за ним уже не важно" - да, строка обнуляется
Если рассматривать "реальное обнуление всех ячеек строки (о котором писал я)" - нет, не обнуление и, даже, первый символ не нулевой. Я этим вариантом проверял. MinGW(CodeBlock) - весь массив отдает символ "a"
не думаю, что это повод для споров.
В современном стандарте C++ определен класс с функциями и свойствами (переменными) для организации работы со строками (в классическом языке C строк как таковых нет, есть лишь массивы символов char):
#include
#include#include
Для работы со строками также нужно подключить стандартный namespace:
Using namespace std;
В противном случае придётся везде указывать описатель класса std::string вместо string .
Ниже приводится пример программы, работающей со string (в старых си-совместимых компиляторах не работает!):
#include
Основные возможности, которыми обладает класс string:
- инициализация массивом символов (строкой встроенного типа) или другим объектом типа string . Встроенный тип не обладает второй возможностью;
- копирование одной строки в другую. Для встроенного типа приходится использовать функцию strcpy() ;
- доступ к отдельным символам строки для чтения и записи. Во встроенном массиве для этого применяется операция взятия индекса или косвенная адресация с помощью указателя;
- сравнение двух строк на равенство. Для встроенного типа используются функции семейства strcmp() ;
- конкатенация (сцепление) двух строк, дающая результат либо как третью строку, либо вместо одной из исходных. Для встроенного типа применяется функция strcat() , однако чтобы получить результат в новой строке, необходимо последовательно задействовать функции strcpy() и strcat() , а также позаботиться о выделении памяти;
- встроенные средства определения длины строки (функции-члены класса size() и l ength()). Узнать длину строки встроенного типа можно только вычислением с помощью функции strlen() ;
- возможность узнать, пуста ли строка.
Рассмотрим эти базовые возможности более подробно.
Инициализация строк при описании и длина строки (не включая завершающий нуль-терминатор):
String st("Моя строка\n"); cout << "Длина " << st << ": " << st.size() << " символов, включая символ новой строки\n";
Строка может быть задана и пустой:
String st2;
Для проверки того, пуста ли строка , можно сравнить ее длину с 0:
If (! st.size()) // пустая
или применить метод empty() , возвращающий true для пустой строки и false для непустой:
If (st.empty()) // пустая
Третья форма создания строки инициализирует объект типа string другим объектом того же типа:
String st3(st);
Строка st3 инициализируется строкой st . Как мы можем убедиться, что эти строки совпадают ? Воспользуемся оператором сравнения (==):
If (st == st3) // инициализация сработала
Как скопировать одну строку в другую ? С помощью обычной операции присваивания:
St2 = st3; // копируем st3 в st2
Для сцепления строк используется операция сложения (+) или операция сложения с присваиванием (+=). Пусть даны две строки:
String s1("hello, "); string s2("world\n");
Мы можем получить третью строку, состоящую из конкатенации первых двух, таким образом:
String s3 = s1 + s2;
Если же мы хотим добавить s2 в конец s1 , мы должны написать:
S1 += s2;
Операция сложения может сцеплять объекты класса string не только между собой, но и со строками встроенного типа. Можно переписать пример, приведенный выше, так, чтобы специальные символы и знаки препинания представлялись встроенным типом char * , а значимые слова – объектами класса string:
Const char *pc = ", "; string s1("hello"); string s2("world"); string s3 = s1 + pc + s2 + "\n"; cout << endl << s3;
Подобные выражения работают потому, что компилятор "знает", как автоматически преобразовывать объекты встроенного типа в объекты класса string . Возможно и простое присваивание встроенной строки объекту string:
String s1; const char *pc = "a character array"; s1 = pc; // правильно
Обратное преобразование при этом не работает . Попытка выполнить следующую инициализацию строки встроенного типа вызовет ошибку компиляции:
Char *str = s1; // ошибка компиляции
Чтобы осуществить такое преобразование, необходимо явно вызвать функцию-член с названием c_str() ("строка Си"):
Const char *str = s1.c_str();
Функция c_str() возвращает указатель на символьный массив, содержащий строку объекта string в том виде, в каком она находилась бы во встроенном строковом типе. Ключевое слово const здесь предотвращает "опасную" в современных визуальных средах возможность непосредственной модификации содержимого объекта через указатель.
К отдельным символам объекта типа string , как и встроенного типа, можно обращаться с помощью операции взятия индекса. Вот, например, фрагмент кода, заменяющего все точки символами подчеркивания:
String str("www.disney.com"); int size = str.size(); for (int i = 0; i < size; i++) if (str[i] == ".") str[ i ] = "_"; cout << str;
Replace(str.begin(), str.end(), ".", "_");
Правда, здесь использован не метод replace класса string , а одноимённый алгоритм:
#include
Поскольку объект string ведет себя как контейнер, к нему могут применяться и другие алгоритмы. Это позволяет решать задачи, не решаемые напрямую функциями класса string .
Ниже приводится краткое описание основных операторов и функций класса string , ссылки в таблице ведут к русскоязычным описаниям в интернете. Более полный список возможностей класса string можно получить, например, в Википедии или на сайте cplusplus.com .
|
Задание символов в строке |
|
|
operator= |
присваивает значения строке |
|
assign |
назначает символы строке |
|
Доступ к отдельным символам |
|
|
at |
получение указанного символа с проверкой выхода индекса за границы |
|
operator |
получение указанного символа |
|
front |
получение первого символа |
|
back |
получение последнего символа |
|
data |
возвращает указатель на первый символ строки |
|
c_str |
возвращает немодифицируемый массив символов С , содержащий символы строки |
|
Проверка на вместимость строки |
|
|
empty |
проверяет, является ли строка пустой |
|
size
|
возвращает количество символов в строке |
|
max_size |
возвращает максимальное количество символов |
|
reserve |
резервирует место под хранение |
|
Операции над строкой |
|
|
clear |
очищает содержимое строки |
|
insert |
вставка символов |
|
erase |
удаление символов |
|
push_back |
добавление символа в конец строки |
|
pop_back |
удаляет последний символ |
|
append |
|
|
operator+= |
добавляет символы в конец строки |
|
compare |
сравнивает две строки |
|
replace |
заменяет каждое вхождение указанного символа |
|
substr |
возвращает подстроку |
|
copy |
копирует символы |
|
resize |
изменяет количество хранимых символов |
Работа со строками. Класс string . Конструкторы класса. Функции assign() , append() , insert() , replace() , erase() , find() , rfind() , compare() , c_str() . Примеры1. Какое назначение класса string в программах на C++?Класс string предназначен для работы со строками типа char* , которые представляют собой строку с завершающим нулем. Класс string был введенн как альтернативный вариант для работы со строками типа char* . Строки, которые завершаются символом ‘\0’ еще называются C-строками. Поскольку, string есть классом, то можно объявлять объекты этого класса. 2. Какие модули (библиотеки) нужно подключить, чтобы использовать возможности класса string в MS Visual Studio C++?Чтобы использовать возможности класса string
в MS Visual Studio (C++), нужно подключить библиотеку 3. Каким образом осуществляется объявление переменной типа string ? ПримерыОбъявление переменной типа string осуществляется точно так же как и обычной переменной. Возможный вариант объявления с одновременной инициализацией. // тип string string s1; // переменная с именем s1 типа string string s2 = "This is a string variable" ; // объявление с инициализацией // использование переменной типа string с оператором присваивания s1 = s2; // s1 = "This is a string variable" s2 = "New text" ;4. Какие преимущества и недостатки дает использование класса string в сравнении с типом char* ?Создание нового типа string было обусловлено недостатками работы с строками символов, который демонстрировал тип char* . В сравнении с типом char* тип string имеет следующие основные преимущества:
Основным недостатком типа string в сравнении с типом char* , есть замедленная скорость обработки данных. Это связано с тем, что тип string – это, фактически, контейнерный класс. А работа с классом требует дополнительной реализации программного кода, который, в свою очередь занимает лишнее время. 5. Какие операторы можно использовать с объектами класса string ?Класс string есть удобен тем, что позволяет удобно манипулировать строками, используя стандартные (перегруженные) операторы. С объектами класса string можно использовать нижеследующие операторы
Пример, который демонстрирует использование вышеприведенных операторов // тип string, операции над строками string s1 = "s-1" ; string s2 = "s-2" ; string s3; bool b; // операция "=" (присваивание строк) s3 = s1; // s3 = "s-1" // операция "+" - конкатенация строк s3 = s3 + s2; // s3 = "s-1s-2" // операция "+=" - присваивание с конкатенацией s3 = "s-3" ; s3 += "abc" ; // s3 = "s-3abc" // операция "==" - сравнение строк b = s2==s1; // b = false b = s2=="s-2" ; // b = true // операция "!=" - сравнение строк (не равно) s1 = "s1" ; s2 = "s2" ; b = s1 != s2; // b = true // операции "<" и ">" - сравнение строк s1 = "abcd" ; s2 = "de "; b = s1 > s2; // b = false b = s1 < s2; // b = true // операции "<=" и ">=" - сравнение строк (меньше или равно, больше или равно) s1 = "abcd" ; s2 = "ab" ; b = s1 >= s2; // b = true b = s1 <= s2; // b = false b = s2 >= "ab" ; // b = true // операция - индексация char c; s1 = "abcd" ; c = s1; // c = "c" c = s1; // c = "a"6. Содержит ли класс string конструкторы?Как и любой класс, класс string имеет ряд конструкторов. Основные из них следующие: String(); string(const char * str); string(const string & str); 7. Примеры инициализации с помощью конструкторовНиже приведены примеры инициализации переменных типа string String s1("Hello!" ); string s2 = "Hello!" ; // инициализация - конструктор string(const char * str) char * ps = "Hello" ; string s3(ps); // инициализация string s4(s3); // инициализация - конструктор string(const string & str) string s5; // инициализация - конструктор string() 8. Присваивание строк. Функция assign() . ПримерыЧтобы присвоить одну строку другой, можно применить один из двух методов:
Функция assign() имеет несколько перегруженных реализаций. Первый вариант – это вызов функции без параметров String &assign(void ); В этом случае происходит простое присваивание одной строки другой. Второй вариант позволяет копировать заданное количество символов из строки: String &assign(const string & s, size_type st, size_type num);
Третий вариант функции assign() копирует в вызывающий объект первые num символов строки s : String & assign(const char * s, size_type num);
Ниже приведен пример с разными реализациями функции assign() . Пример. // присваивание строк, функция assign() string s1 = "сайт" ; string s2; string s3; char * ps = "сайт" ; s3 = s1; // s3 = "сайт" s2.assign(s1); // s2 = "сайт" s2.assign(s1, 0, 4); // s2 = "best" s2.assign(ps, 8); // s2 = "bestprog"9. Объединение строк. Функция append() . ПримерДля объединения строк используется функция append() . Для добавления строк также можно использовать операцию ‘+’ , например: String s1; string s2; s1 = "abc" ; s2 = "def" ; s1 = s1 + s2; // s1 = "abcdef" Однако, функция append() хорошо подходит, если нужно добавлять часть строки. Функция имеет следующие варианты реализации: String &append(const string & s, size_type start); string &append(const char * s, size_type num); В первом варианте реализации функция получает ссылку на строчный объект s , который добавляется к вызывающему объекту. Во втором варианте реализации функция получает указатель на строку типа const char * , которая завершается символом ‘\0’ . Пример. Демонстрация работы функции append() . String s1 = "abcdef" ; s2 = "1234567890" ; append(s2, 3, 4); // s1 = "abcdef4567" char * ps = "1234567890" ; s1 = "abcdef" ; s1.append(ps, 3); // s1 = "abcdef123" 10. Вставка символов в строке. Функция insert() . ПримерЧтобы вставить одну строку в заданную позицию другой строки нужно использовать функцию insert() , которая имеет несколько вариантов реализации. Первый вариант функции позволяет вставить полностью всю строку s в заданную позицию start вызывающей строки (вызывающего объекта): String & insert(size_type start, const string &s); Второй вариант функции позволяет вставить часть (параметры insStart , num ) строки s в заданную позицию start вызывающей строки: String & insert(size_type start, const string &s, size_type insStart, size_type num); В вышеприведенных функциях:
11. Замена символов в строке. Функция replace() . ПримерФункция replace() выполняет замену символов в вызывающей строке. Функция имеет следующие варианты реализации: String &replace(size_type start, size_type num, const string &s); string &replace(size_type start, size_type num, const string &s, size_type replStart, size_type replNum); В первом варианте реализации вызывающая строка заменяется строкой s . Есть возможность задать позицию (start ) и количество символов (num ) в вызывающей строке, которые нужно заменить строкой s . Второй вариант функции replace() отличается от первого тем, что позволяет заменять вызывающую строку только частью строки s . В этом случае задаются два дополнительных параметра: позиция replStart и количество символов в строке s , которые образуют подстроку, которая заменяет вызывающую строку. Пример. Демонстрация работы функции replace() . String s1 = "abcdef" ; string s2 = "1234567890" ; s2.replace(2, 4, s1); // s2 = "12abcdef7890" s2 = "1234567890" ; s2.replace(3, 2, s1); // s2 = "123abcdef67890" s2 = "1234567890" ; s2.replace(5, 1, s1); // s2 = "12345abcdef7890" // замена символов, функция replace() string s1 = "abcdef" ; string s2 = "1234567890" ; s2.replace(2, 4, s1); // s2 = "12abcdef7890" s2 = "1234567890" ; s2.replace(3, 2, s1); // s2 = "123abcdef67890" s2 = "1234567890" ; s2.replace(5, 1, s1); // s2 = "12345abcdef7890" s2 = "1234567890" ; s2.replace(5, 1, s1, 2, 3); // s2 = "12345cde7890" s2 = "1234567890" ; s2.replace(4, 2, s1, 0, 4); // s2 = "1234abcd7890" 12. Удаление заданного количества символов из строки. Функция erase() . ПримерДля удаления символов из вызывающей строки используется функция erase() : String & erase(size_type index=0, size_type num = npos);
Пример. String s = "01234567890" ; s.erase(3, 5); // s = "012890" s = "01234567890" ; s.erase(); // s = "" 13. Поиск символа в строке. Функции find() и rfind() . ПримерыВ классе string поиск строки в подстроке можно делать двумя способами, которые отличаются направлением поиска:
Прототип функции find() имеет вид: Size_type find(const string &s, size_type start = 0) const ;
Прототип функции rfind() имеет вид: Size_type rfind(const string &s, size_type start = npos) const ;
Пример 1. Фрагмент кода, который демонстрирует результат работы функции find() // тип string, функция find() string s1 = "01234567890" ; string s2 = "345" ; string s3 = "abcd" ; int pos; pos = s1.find(s2); // pos = 3 pos = s1.find(s2, 1); // pos = 3 pos = s1.find("jklmn" , 0); // pos = -1 pos = s1.find(s3); // pos = -1 pos = s2.find(s1); // pos = -1Пример 2. Демонстрация работы функции rfind() . // тип string, функции find() и rfind() string s1 = "01234567890" ; string s2 = "345" ; string s3 = "abcd" ; string s4 = "abcd---abcd" ; int pos; pos = s1.rfind(s2); // pos = 3 pos = s1.rfind(s2, 12); // pos = 3 pos = s1.rfind(s2, 3); // pos = 3 pos = s1.rfind(s2, 2); // pos = -1 pos = s2.rfind(s1); // pos = -1 pos = s1.rfind(s3, 0); // pos = -1 // разница между функциями find() и rfind() pos = s4.rfind(s3); // pos = 7 pos = s4.find(s3); // pos = 014. Сравнение частей строк. Функция compare() . ПримерПоскольку тип string есть классом, то, чтобы сравнить две строки между собой можно использовать операцию ‘= =’ . Если две строки одинаковы, то результат сравнения будет true . В противном случае, результат сравнения будет false . Но если нужно сравнить часть одной строки с другой, то для этого предусмотрена функция compare() . Прототип функции compare() : int compare(size_type start, size_type num, const string &s) const ;
Функция работает следующим образом. Если вызывающая строка меньше строки s , то функция возвращает -1 (отрицательное значение). Если вызывающая строка больше строки s , функция возвращает 1 (положительное значение). Если две строки равны, функция возвращает 0. Пример . Демонстрация работы функции compare() : // тип string, функция compare() string s1 = "012345" ; string s2 = "0123456789" ; int res; res = s1.compare(s2); // res = -1 res = s1.compare("33333" ); // res = -1 res = s1.compare("012345" ); // res = 0 res = s1.compare("345" ); // res = -1 res = s1.compare(0, 5, s2); // res = -1 res = s2.compare(0, 5, s1); // res = -1 res = s1.compare(0, 5, "012345" ); // res = -1 res = s2.compare(s1); // res = 1 res = s2.compare("456" ); // res = -1 res = s2.compare("000000" ); // res = 115. Получение строки с символом конца строки ‘\0’ (char * ). Функция c_str() . ПримерЧтобы получить строку, которая заканчивается символом ‘\0’ используется функция c_str() . Прототип функции: const char * c_str() const ;Функция объявлена с модификатором const . Это означает, что функция не может изменять вызывающий объект (строку). Пример 1 . Преобразование типа string в const char * . // тип string, функция c_str() string s = "abcdef" ; const char * ps; ps = s.c_str(); // ps = "abcdef"Пример 2. Ниже продемонстрирован перевод строки из string в тип System::String для отображения его в элементе управления типа Label
| |