Вывод строк
Использование функции fgets()
Опасная функция gets()
Функция scanf()
Ввод строк
Операции со строковыми переменными
Инициализация строковых переменных
Строковые переменные
Символические строковые константы
Символическая строковая константа – это константа, имеющая имя. Возможны два способа объявления символических констант:
· использование директивы препроцессора define
· использование ключевого слова const.
Примеры.
#define MESSAGE “Ошибка ввода”
const char message2[] = “Ошибка ввода”ж
Строковая переменная – это идентификатор массива, элементы которого имеют тип char. Этот массив должен содержать текст строки, в конце которой должен находиться нуль-символ. Рассмотрим следующий фрагмент программного кода.
#define MLEN 128
char str1[MLEN];
int main(void)
{
char str2[MLEN];
// …
}
Здесь str1 является пустой строкой. Дело в том, что str1 является глобальной переменной, а все глобальные переменные инициализируются нулями. С другой стороны str2 – локальная переменная. Такая переменная содержит “мусор”, среди которого может нуль-символ отсутствовать.
Возможны два способа инициализации строковой переменной:
· строковым литералом.
· символьным массивом
Ограничимся рассмотрением наиболее широко применяемого способа
инициализации с помощью строкового литерала. Пример.
char str3[10] = “Hello”;
В результате выполнения этой строки программного кода будет выделено 10 байт памяти. В первых шести байт этой памяти будет записан текст константы, а затем нуль-символ.
Отметим, что при наличии инициализатора требуемый объем памяти можно не указывать. Пример.
char str4[10] = “Hello”;
В этом случае будет выделено шесть байт памяти.
Следует отметить, что инициализировать строковую переменную можно только в момент ее определения. Ниже следующий код содержит синтаксическую ошибку.
char str4[10];
str4 = “Hello”; // Синтаксическая ошибка
Со строковыми переменными можно выполнять только поэлементные операции. Все остальные операции:
· присваивание (копирование),
· сравнение,
· поиск подстрок и др.
следует выполнять либо с помощью библиотечных функций, либо разрабатывать собственную (пользовательскую) функцию.
Для работы с библиотечными функциями, предназначенными для работы со строками, следует подключать заголовочный файл string.h.
Имеется ряд библиотечных функций, помощью которых можно выполнять ввод строк:
· scanf(),
· gets(),
· fgets().
Начнем рассмотрение с функции scanf().
Особенность функции scanf() состоит в том, что с ее помощью нельзя вводить строки, содержащие пробелы. Эта функция может использоваться только для ввода отдельных слов. Приведем пример.
#define MLEN 129
#include<stdio.h>
int main(void)
{
char st[MLEN];
prinf(“Enter a string: ”);
scanf(“%s”, st);
printf(“%s”, st);
/* */
return 0;
}
Следует учитывать, что переменная st является указателем и при ее передаче в функцию scanf() оператор взятия адреса & не нужен. Протокол работы с программой, приведенной выше, будет иметь следующий вид:
Enter a string: Hello, world<Enter>
Hello,
Выше с помощью подчеркивания выделен ввод пользователя. Из протокола видно, что введенным оказалось только первое слово (Hello,).
Другой особенностью функции scanf() является возможность ограничения количества вводимых символов. Для этого в спецификации преобразования функции следует использовать дополнительный параметр, как это показано на примере, приводимом ниже:
#define MLEN 129
#include<stdio.h>
int main(void)
{
char st[MLEN];
prinf(“Enter a string: ”);
scanf(“%5s”, buffer);
printf(“%s”, buffer);
/* */
return 0;
}
Протокол работы с программой, приведенной выше, будет иметь следующий вид:
Enter a string: 1234567890<Enter>
В этом примере спецификация преобразования содержит дополнительный параметр в виде числового литерала (5). В рассматриваемом случае воспринимается не более 5 вводимых символов.
Отметим, что при организации ввода строк программист обязан предусмотреть выделение памяти для вводимой строки. Ниже приведен пример, в котором отсутствует выделение памяти для вводимой строки.
#include<stdio.h>
int main(void)
{
char *s;
prinf(“Enter a string: ”);
scanf(“%5s”, s); /* Ошибка*/
printf(“%s”, s);
/* */
return 0;
}
Ошибка состоит в том, что используется неинициализированный указатель s.
Прототип этой функции имеет следующий вид:
#include<stdio.h>
char* gets(char* str);
Рассматриваемая функция читает символы, вводимые с клавиатуры в символьный массив, на который установлен указатель str. Это чтение выполняется до тех пор, пока не встретится либо символ “новая строка” (\n), либо конец файла. После записи последнего прочитанного символа в массив str добавляется нуль – символ. Если встречается символ “новая строка”, то он отбрасывается. Если выполнение функции завершено успешно, то она возвращает указатель str. Функция gets() вернет значение NULL в том случае, когда при достижении конца файла ни один из символов не оказался прочитанным, причем содержимое массива, на который установлен указатель str, останется без изменения. Значение NULL является возвращаемым значением и в том случае, когда будет обнаружена ошибка чтения, но в этом случае содержимое массива считается не определенным. Приведем пример применения функции gets(). В этом примере вначале запрашивается имя пользователя, а затем компьютер выводит приветствие.
/* Greeting.c */
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define MAX 81
int main(void)
{
charname[MAX];
charout[MAX] = “Привет, Вам ”;
puts(“Введите Ваше имя”);
gets(name);
printf(“Привет, Вам %s”, name);
puts(out);
return 0;
}
Протокол работы с программой greeting имеет следующий вид
Введите Ваше имя
Иван
Привет, Вам Иван
Существенным недостатком рассматриваемой функции является возможность переполнения массива, на который установлен указатель str. В связи с этим функцию gets() не рекомендуют использовать в коммерческих приложениях. Для этих целей можно воспользоваться функцией fgets().
В связи с тем, что функция gets() пользуется плохой репутацией, в качестве альтернативы этой функции предлагается использовать функцию файлового ввода-вывода fgets().Для обсуждения возможности использования этой функции для консольного ввода приведем прототип функции fgets():
#include<stdio.h>
char*fgets(char* str, int n, FILE* stream);
Рассматриваемая функция имеет два дополнительных параметра, которые отсутствуют у функции gets(). Первый из дополнительных параметров (int n) служит для ограничения количества символов, которые могут быть прочитаны в массив str из буфера клавиатуры. Второй дополнительный параметр (FILE stream) при использовании функции fgets() определяет файл, с которым должна работать эта функция. Для консольного ввода достаточно в ее вызове в качестве параметра stream взять имя стандартного потока, предназначенного для работы с клавиатурой (stdin).
Функция fgets() в форме, предназначенной для ввода с клавиатуры, позволяет записать в массив, на который указывает указатель str, не более n – 1 символа. Ввод прекращается, как только встретится символ новой строки (который записывается в массив) или символ конца файла. За последним введенным символом добавляется нуль-символ. В случае успешного завершения функция вернет указатель строку str. Если прочитан конец файла, а ни один символ не был введен, то содержимое массива оказывается неизменным, а функция вернет значение NULL. Если во время ввода имела место ошибка, то функция вернет значение NULL, а содержимое массива str оказывается неопределенным. Приведем пример.
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define MAXSIZE 81
int main(void)
{
char buf[MAXSIZE];
char* s = NULL;
fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
s = strchr(buf, '\n');/* Ищем символ ‘\n’ в прочитанной
строке */
if(s != NULL)
*s = '\0'; /* Запись символа ‘\0’вместо
символа ‘\n’ */
return 0;
}
С целью приблизить работу функции fgets() к работе функции gets(), которую она призвана заменить, в рассматриваемом примере добавлен программный код, удаляющий из массива, используемого для ввода строки (buf), символ новой строки (\n). Для этой цели используется функция strchr() и инструкция if.
Для ввода строк с клавиатуры можно воспользоваться следующими библиотечными функциями:
· printf(),
· puts(),
· fputs().
Начнем рассмотрение с функции printf().