Лабораторная работа 8 Строки, литералы. Передача строк в функции

Цель работы − приобрести навыки работы со строками и литералами в языке С++, получить практические навыки при передаче строк в функции.

Теория

Строки и литералы

Для того чтобы работать с текстом, в языке Си++ не существует особого встроенного типа данных. Текст представляется в виде последовательности знаков (байтов), заканчивающейся нулевым байтом.

Строки представляются в виде массива байтов.

Пример

char string[20];

string[0] = ’H’;

string[1] = ’e’;

string[2] = ’l’;

string[3] = ’l’;

string[4] = ’o’;

string[5] = 0;

В массиве string записана строка «Hello». При этом мы использовали только 6 из 20 элементов массива.

Для записи строковых констант в программе используются литералы. Литерал − это последовательность знаков, заключенная в двойные кавычки.

Пример

«Это строка»

«0123456789»

«*»

Заметим, что символ, заключенный в двойные кавычки, отличается от символа, заключенного в апострофы. Литерал «*» обозначает два байта: первый байт содержит символ звездочки, второй байт содержит ноль. Константа ’*’ обозначает один байт, содержащий знак звездочки.

A	\0		A
”A” − строка (2 байта)			’A’ − символ (1 байт)

Рис. 8

С помощью литералов можно инициализировать массивы.

Пример

char alldigits[] = «0123456789»;

Размер массива явно не задан, он определяется исходя из размера инициализирующего его литерала, в данном случае 11 (10 символов плюс нулевой байт).

При работе со строками особенно часто используется связь между массивами и указателями. Значение литерала − это массив неизменяемых байтов нужного размера. Строковый литерал может быть присвоен указателю на char.

Пример

const char* message = «Сообщение программы»;

Значение литерала − это адрес его первого байта, указатель на начало строки. В следующем примере функция CopyString копирует первую строку во вторую.

Пример

void CopyString(char* src, char* dst) {

while (*dst++ = *src++)

*dst = 0; }

int main()

{

char first[] = «Первая строка»;

char second[100];

CopyString(first, second);

return 1;

}

Указатель на байт (тип char*) указывает на начало строки. Предположим, нам нужно подсчитать количество цифр в строке, на которую показывает указатель str.

Пример

#include

int k=0;

while (*str!= 0) //признак конца строки − ноль

{

if (isdigit(*str++)) //проверить байт, на который указывает

//str, и сдвинуть указатель на следующий

//байт

k++;

}

При выходе из цикла while переменная count содержит количество цифр в строке str, а сам указатель str указывает на конец строки − нулевой байт. Чтобы проверить, является ли текущий символ цифрой, используется функция isdigit. Это одна из многих стандартных функций языка, предназначенных для работы с символами и строками.

Библиотечные функции для работы со строками

С помощью функций стандартной библиотеки языка, которые содержатся в заголовочном файле string.h, реализованы многие часто используемые операции над символьными строками. В большинстве своем в качестве строк они воспринимают указатели. Прежде чем использовать эти указатели в программе, нужно подключить их описания с помощью оператора #include.

Здесь мы будем иметь дело с двумя группами функций. Функции с именами, начинающимися с str, работают с С-строками, в которых нулевой байт означает конец строки. Функции же, начинающиеся с mem, работают с массивами символов, следовательно, позволяют работать и с нулевыми байтами.

Обратите внимание – функции вроде копирования и слияния строк (модифицирующие один из аргументов) изменяют первый аргумент, а не второй. Приведем ряд наиболее употребительных функций для работы со строками (таблица).

Прототип функции	Краткое описание	Примечание
unsigned strlen(const char* s);	Вычисляет длину строки s
int strcmp(const char* s1, const char* s2);	Сравнивает строки s1 и s2	Если s1<s2, то результат отрицательный, если s1==s2, то результат равен 0, если s2>s1 – результат положительный
int strcnmp(const char* s1, const char* s2);	Сравнивает первые n символов строк s1 и s2	Если s1<s2, то результат отрицательный, если s1==s2, то результат равен 0, если s2>s1 – результат положительный
char* strcpy(char* s1, const char* s2);	Копирует символы строки s1 в строку s2
char* strncpy(char* s1, const char* s2, int n);	Копирует n символов строки s1 в строку s2	Конец строки отбрасывается или дополняется пробелами
char* strcat(char* s1, const char* s2);	Приписывает строку s2 к строке s1
char* strncat(char* s1, const char* s2);	Приписывает первые n символов строки s2 к строке s1
char* strdup(const char* s);	Выделяет память и переносит в нее копию строки s	При выделении памяти используются функции
char *strchr(char *s, int c)	Возвращает указатель на первый встреченный в строке символ c. Если такого символа в строке не оказалось, возвращает NULL

Продолжение табл.

Прототип функции	Краткое описание	Примечание
void *memcpy(void *dst, void *src, size_t len)	Копирует len байтов (включая нулевые) из src в dst. Возвращает dst
void *memove(void *dst, void *src, size_t len)	Делает то же, что и memcpy	Это – единственная функция, которая по стандарту обязана правильно копировать перекрывающиеся объекты
int memcmp(void *s1, void *s2, size_t len)	Аналог strcmp, но с учетом нулевых байтов
void *memchr(void *s, int c, size_t len)	Аналог strchr, но с учетом нулевых байтов
void *memset(void *s, int c, size_t len)	Заполняет первые len байтов массива s символом c

В следующем примере, использующем приведенные функции, в массиве result будет образована строка «1 января 1998 года, 12 часов».

Пример

char result[100];

char* date = «1 января 1998 года»;

char* time = «12 часов»;

strcpy(result, date);

strcat(result, «,»);

strcat(result, time);

Как видно из этого примера, литералы можно непосредственно использовать в выражениях.

Определить массив строк можно с помощью следующего объявления:

char* StrArray[5]={«one»,«two»,«three»,«four»,«five»};