String word c что это
Строка -- это последовательность ASCII или UNICODE символов.
Строки в C, как и в большинстве языков программирования высокого уровня рассматриваются как отдельный тип, входящий в систему базовых типов языка. Так как язык C по своему происхождению является языком системного программирования, то строковый тип данных в C как таковой отсутствует, а в качестве строк в С используются обычные массивы символов.
Исторически сложилось два представления формата строк:
- формат ANSI;
- cтроки с завершающим нулем (используется в C).
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 C
Строки реализуются посредством массивов символов. Поэтому объявление ASCII строки имеет следующий синтаксис:
char имя[длина];
Объявление строки в С 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 С 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] = "";
Работа со строками в С
Так как строки на языке С 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 С
Объявление массивов строк в языке С 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:
При объявлении массивов строк можно производить инициализацию:
char имя[количество][длина] = ;
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).
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:
"Понедельник", "Вторник", "Среда", "Четверг",
"Пятница", "Суббота", "Воскресенье"
>;
Функции для работы со строками в С
Все библиотечные функции, предназначенные для работы со строками, можно разделить на три группы:
- ввод и вывод строк;
- преобразование строк;
- обработка строк.
Ввод и вывод строк в С
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:
- перевод строки,
- табуляция;
- пробел.
Функция gets предназначена для ввода строк и имеет следующий заголовок:
char * gets(char *buffer);
Между тем использовать функцию gets категорически не рекомендуется, ввиду того, что она не контролирует выход за границу строки, что может произвести к ошибкам. Вместо нее используется функция fgets с тремя параметрами:
char * fgets(char * buffer, int size, FILE * stream);
где buffer - строка для записи результата, size - максимальное количество байт, которое запишет функция fgets, stream - файловый объект для чтения данных, для чтения с клавиатуры нужно указать stdin. Эта функция читает символы со стандартного ввода, пока не считает n - 1 символ или символ конца строки, потом запишет считанные символы в строку и добавит нулевой символ. При этом функция fgets записывает в том символ конца строки в данную строку, что нужно учитывать.
Функция puts предназначена для вывода строк и имеет следующий заголовок:
int puts(const char *string);
Простейшая программа: ввод и вывод строки с использованием функций fgets и puts будет иметь вид:
char str[102] = "";printf("Введите строку: ");
fgets(str, 102, stdin);
printf("Вы ввели: ");
puts(str);
Для считывания одного символа можно использовать функцию fgetc(FILE * stream) . Она считывает один символ и возвращает значение этого символа, преобразованное к типу int, если же считывание не удалось, то возвращается специальная константа EOF, равная -1. Функция возвращает значение -1 для того, чтобы можно было обрабатывать ситуацию конца файла, посимвольное чтение до конца файла можно реализовать следующим образом:
int c;
while ((c = fgetc(stdin)) != EOF) // Обработка символа
>
Для вывода одного символа можно использовать функцию int fputc(int c, FILE *stream); .
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 С 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:
После символов E, e указывается порядок числа. Корректное представление целого числа в текстовой строке должно удовлетворять формату:
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);
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);
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);
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 <string> и пространство имен std .
3. Каким образом осуществляется объявление переменной типа string ? Примеры
Объявление переменной типа string осуществляется точно так же как и обычной переменной. Возможный вариант объявления с одновременной инициализацией.
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:
- возможность обработки строк стандартными операторами C++ ( = , + , = = , <> и т.п.). Как известно, при использовании типа char* даже наиболее простые операции со строками выглядели сложно и требовали написания чрезмерного программного кода;
- обеспечение лучшей надежности (безопасности) программного кода. Например, при копировании строк, тип string обеспечивает соответствующие действия, которые могут возникнуть в случае, если строка-источник имеет больший размер чем строка-приемник;
- обеспечение строки, как самостоятельного типа данных. Объявление типа string как строки есть единым для всех переменных в программе, которая обеспечивает непротиворечивость данных.
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
6. Содержит ли класс string конструкторы?
Как и любой класс, класс string имеет ряд конструкторов. Основные из них следующие:
7. Примеры инициализации с помощью конструкторов
Ниже приведены примеры инициализации переменных типа string
8. Присваивание строк. Функция assign() . Примеры
Чтобы присвоить одну строку другой, можно применить один из двух методов:
Функция assign() имеет несколько перегруженных реализаций.
Первый вариант – это вызов функции без параметров
В этом случае происходит простое присваивание одной строки другой.
Второй вариант позволяет копировать заданное количество символов из строки:
- s – объект, из которого берется исходная строка;
- st – индекс (позиция) в строке, из которой начинается копирование num символов;
- num – количество символов, которые нужно скопировать из позиции st ;
- size_type – порядковый тип данных.
Третий вариант функции assign() копирует в вызывающий объект первые num символов строки s :
Ниже приведен пример с разными реализациями функции assign() .
Пример.
9. Объединение строк. Функция append() . Пример
Однако, функция append() хорошо подходит, если нужно добавлять часть строки.
Функция имеет следующие варианты реализации:
Пример. Демонстрация работы функции append() .
10. Вставка символов в строке. Функция insert() . Пример
Чтобы 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):
Второй вариант функции позволяет вставить часть (параметры insStart , num ) строки s в заданную позицию start вызывающей строки:
В вышеприведенных функциях:
- s – строка, которая вставляется в вызывающую строку;
- start – позиция в вызывающей строке, из которой осуществляется вставка строки s ;
- insStart – позиция в строке s , из которой происходит вставка;
- num – количество символов в строке s , которые вставляются с позиции insStart .
11. Замена символов в строке. Функция replace() . Пример
Функция replace() выполняет замену символов в вызывающей строке. Функция имеет следующие варианты реализации:
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() .
12. Удаление заданного количества символов из строки. Функция erase() . Пример
Для удаления символов из вызывающей строки используется функция erase() :
- index – индекс (позиция), начиная из которой нужно удалить символы в вызывающей строке;
- num – количество символов, которые удаляются.
Пример.
13. Поиск символа в строке. Функции find() и rfind() . Примеры
В классе string поиск строки в подстроке можно делать двумя способами, которые отличаются направлением поиска:
- путем просмотра строки от начала до конца с помощью функции find() ;
- путем просмотра строки от конца к началу функцией rfind() .
Прототип функции find() имеет вид:
- s – подстрока, которая ищется в строке, что вызывает данную функцию. Функция осуществляет поиск первого вхождения строки s . Если подстрока s найдена в строке, что вызвала данную функцию, тогда возвращается позиция первого вхождения. В противном случае возвращается -1;
- start – позиция, из которой осуществляется поиск.
Прототип функции rfind() имеет вид:
- s – подстрока, которая ищется в вызывающей строке. Поиск подстроки в строке осуществляется от конца к началу. Если подстрока s найдена в вызывающей строке, то функция возвращает позицию первого вхождения. В противном случае функция возвращает -1;
- npos – позиция последнего символа вызывающей строки;
- start – позиция, из которой осуществляется поиск.
Пример 1. Фрагмент кода, который демонстрирует результат работы функции find()
Пример 2. Демонстрация работы функции rfind() .
14. Сравнение частей строк. Функция compare() . Пример
Но если нужно сравнить часть одной строки с другой, то для этого предусмотрена функция compare() .
Прототип функции compare() :
- s – строка, которая сравнивается с вызывающей строкой;
- start – позиция (индекс) в строке s , из которой начинается просмотр символов строки для сравнения;
- num – количество символов в строке s , которые сравниваются с вызывающей строкой.
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() :
Функция объявлена с модификатором const . Это означает, что функция не может изменять вызывающий объект (строку).
Пример 1. Преобразование типа string в const char * .
Пример 2.
Ниже продемонстрирован перевод строки из string в тип System::String для отображения его в элементе управления типа Label для приложений типа Windows Forms Application .
16. Как определить длину строки типа string ? Функция length()
Для определения количества символов в строке используется функция length() без параметров.
Пример строки-литерала типа string :
⇑
2. Способы создания экземпляра типа string
Как известно тип string есть псевдонимом класса System.String , который имеет несколько конструкторов. С помощью этих конструкторов можно создавать экземпляры класса string . Ниже приводится пример программы, в которой продемонстрировано создание экземпляров типа string разными способами.
Результат выполнения программы
⇑
3. Как в переменную типа string занести значение строки? Операция присваивания =
Вариант 1. Присваивание после описания.
Вариант 2. Присваивание во время описания (начальная инициализация).
Вариант 3. Использование метода Copy() .
⇑
4. Как определить, равны ли две строки типа s tring между собой? Операция сравнения ==
Фрагмент кода, который определяет равенство (неравенство) двух строк:
⇑
5. Как сравнить две строки типа string в лексикографическом порядке? Метод CompareTo()
В этом случае можно использовать метод CompareTo() . Метод возвращает -1 , 0 или 1 .
В приведенном примере видно результат работы метода.
⇑
6. Как соединить две строки типа string ? Метод Concat() , операция +
⇑
7. Как скопировать одну строку типа s tring в другую? Метод Copy() , оператор присваивания =
⇑
8. Вставка подстроки начиная из заданного индекса. Метод Insert()
Для вставки подстроки используется функция Insert() . Функция принимает два параметра. Первый параметр – позиция индекса в строке, из которой делается вставка (начинается с 0 ). Второй параметр – текст самой строки.
Если задать неверный индекс за пределами диапазона, то будет сгенерирована исключительная ситуация.
⇑
9. Поиск и получение индекса первого вхождения подстроки в данную строку. Метод IndexOf()
Эта операция реализуется функцией IndexOf() . Если найдена подстрока в строке, то функция возвращает позицию первого вхождения. В другом случае функция возвращает -1 .
Функция имеет перегруженные варианты реализации.
⇑
10. Поиск и получение индекса последнего вхождения подстроки в данную строку функцией LastIndexOf() .
Функция имеет несколько перегруженных реализаций. Нумерация индекса последнего вхождения начинается с 0 .
⇑
11. Как определить длину строки типа string ? Свойство Length
Для определения длины строки (количество символов) типа string используется свойство Length.
⇑
12. Создание строки заданной ширины. Функции PadLeft() и PadRight()
Функции PadLeft() и PadRight() используются для создания форматированной строки, в которой позиции справа или слева заполняются пробелами.
⇑
13. Удаление заданного количества символов из строки. Функция Remove()
Функция Remove() имеет две реализации. В первой реализации функция имеет два параметра. Во второй – один параметр.
Пример 1. Реализация функции Remove() с двумя параметрами.
В данном примере функция Remove() получает два параметра. Первый параметр – позиция, из которой делается удаление. Второй параметр – количество удаленных символов.
Пример 2. Реализация с одним параметром.
В этом примере функция получает один параметр. Этот параметр определяет позицию из которой будет осуществлено удаление символов до конца строки.
то будет удалена вся строка.
Пример 3. Если нужно удалить последний символ в строке, то нужно написать такой код.
⇑
14. Замена символов в строке. Функция Replace()
Функция Replace() имеет два варианта реализации.
Первый вариант оперирует строками типа string . Второй вариант оперирует типом char .
Пример 1. Использование функции Replace() для замены одной строки на другую.
⇑
15. Как в строке выделить подстроку. Функция Substring()
Функция Substring() имеет две реализации.
Вариант 1. Выделение подстроки с заданной позиции до конца строки.
⇑
16. Преобразование числовой строки типа string в целое число. Функция Parse()
Функция Parse() разрешает переводить строку, которая состоит из цифр, в целое число. Такая функция полезна если нужно получить число, которое было введено из клавиатуры и получено в виде строки. Например, ввод из элемента управления типа TextBox .
⇑
17. Преобразование целого числа в строку. Функция ToString()
Функция ToString() переводит целое число в его строчное представление. Например, такая функция полезная, если нужно вывести целое число на форму в элементе управления Label .
⇑
18. Преобразование строки string в число с плавающей запятой (вещественное число)
При преобразовании строки в соответствующее вещественное число, важно учитывать кодировку символов.
Символ-разделитель целой и дробной частей можно изменить в региональных настройках Windows.
Ниже приведен правильный вариант для ОС с кирилличной кодировкой:
⇑
19. Преобразование числа с плавающей запятой в string .
⇑
20. Перевод значения переменной логического типа bool в строку string
⇑
21. Постоянство строк. Как в строке типа string заменить символ в заданной позиции: s[index] = c
Нижеследующий фрагмент кода
вызовет ошибку компилятора
Значит, значение символа в заданной позиции строки типа string можно только прочитать.
Чтобы решить эту задачу можно использовать (как пример) один из предложенных способов.
Способ 1. Использование методов Substring() и String() . При использовании этого способа нужно выполнять проверку значения индекса на корректность. Если значение индекса выходит за пределы размерности строки, то возникнет исключительная ситуация.
Способ 2. Использование оператора цикла.
Способ 3. Использование методов Remove() и Insert() . В этом случае также нужно проверять индекс замены на корректность.
В данной теме приводятся примеры решения наиболее распространенных задач с массивами строк типа string .
Содержание
- 1. Создание массива строк типа string . Статический и динамический массив строк
- 2. Инициализация массива строк типа string . Пример
- 3. Пример создания динамического массива строк заданного размера
- 4. Пример ввода строк с клавиатуры и формирование массива этих строк
- 5. Пример сортировки массива строк методом вставки
- 6. Пример поиска заданной строки в массиве строк
- 7. Пример определения количества строк в массиве строк в соответствии с заданным условием
Поиск на других ресурсах:
1. Создание массива строк типа string . Статический и динамический массив строк
В старших версиях компиляторов чтобы работать с типом string нужно подключить модуль <string>
Для массива строк память можно выделять
- статически. В этом случае указывается фиксированное константное значение массива на этапе компиляции;
- динамически с помощью оператора new . В этом случае размер массива создается динамически и может задаваться в процессе выполнения программы.
2. Инициализация массива строк типа string . Пример
В примере инициализируется массив строк типа string . Память для массива выделяется статически (фиксированно).
Результат работы программы
3. Пример создания динамического массива строк заданного размера
В программе с клавиатуры вводится размер массива n . Затем для этого массива выделяется память динамически.
Результат выполнения программы
4. Пример ввода строк с клавиатуры и формирование массива этих строк
Результат выполнения программы
5. Пример сортировки массива строк методом вставки
В примере формируется массив из count элементов. Затем происходит сортировка этого массива и вывод результата на экран.
Результат работы программы
6. Пример поиска заданной строки в массиве строк
В примере демонстрируется алгоритм поиска строки в массиве строк.
Результат работы программы
7. Пример определения количества строк в массиве строк в соответствии с заданным условием
Читайте также: