CHAPTER 11
STRINGS

[IMAGE: An Quarter-Size Version of The Joy of C Front Cover]

This chapter presents strings, a special type of array of characters. We introduce string constants and variables and examine the close relationship strings have with pointers. We present the standard library functions for manipulating strings and provide array-subscripting and pointer-indexing implementations of several of the more commonly used ones. We also present an implementation of a useful function for reading an input line into a string and rework several of our earlier programs to use it. We conclude with a case study: a program that strips consecutive duplicate lines from its input.

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STRING CONSTANTS
STRING VARIABLES
BUILDING STRINGS FROM THE INPUT
STRING FUNCTIONS FROM THE STANDARD LIBRARY
- Using the Standard String Functions
- Implementing the Standard String Functions
- Additional String Functions
USING POINTERS TO TRAVERSE STRINGS
CASE STUDY: ELIMINATING DUPLICATE LINES

Objectives

문자열(string) data의 표현과 사용법을 익힌다.
Array와 pointer를 사용한 string 처리를 공부한다.
ANSI-C string library function들의 사용법을 공부한다.

String: An array of characters terminated with the null character '\0'

char str[9] = {'A', ' ', 's', 't', 'r', 'i', 'n', 'g', '\0'};
char str[] = "A string";
char *str = "A string";

String data 사용 방법

1) Character array로 처리

int FindFirstVowel(char str[])
{
   int i;

   for (i = 0; str[i] != '\0'; i++)
      if (IsVowel(str[i])) return i;

   return (-1);
}

2) Pointer to character로 처리

int FindFirstVowel(char *str)
{
   char *cp;

   for (cp = str; *cp != '\0'; cp++)
      if (IsVowel(*cp)) return (cp - str);

   return (-1);
}

String str1을 str2로 copy하는 function

str2 = str1; ==> 이 문은 문자열을 복사하는 것이 아니라 str1 pointer 값을 str2 pointer 변수에 저장할 뿐이다.

방법 1)

void strcpy(char *s2, char *s1)
{
   int i = 0;

   while ((s2[i] = s1[i]) != '\0') 
      i++;
}

방법 2) while ((*s2 = *s1) != '\0') { s2++; s1++; }

방법 3) while ((*s2++ = *s1++) != '\0') ;

방법 4) while (*s2++ = *s1++) ;

String data 사용 시 주의할 사항

1) "hello"와 같은 string 상수는 문자열이 저장된 메모리 주소로 처리된다.

2) String의 array형 사용과 pointer형 사용의 차이를 인식한다

char str[6]; str = "hello"; 와 같은 처리는 잘못이다. 왜냐하면 str은 array형으로 주소 상수로 처리된다. 이 경우 위에서 정의된 것과 같은 strcpy(str, "hello") function을 사용하여야 한다.

3) String copy 시 target string은 original string에 포함된 모든 문자들을 저장하기 충분한 메모리를 확보하고 있어야 한다.

char str[5]; strcpy(str, "hello"); 와 같은 code는 error를 유발한다.

4) String return 시 local 변수처럼 소멸되는 메모리를 사용하지 말아야 한다.

string CharToString(char ch)
{
   char str[2];

   str[0] = ch;
   str[1] = '\0';
   return (str);
}

위 function은 문자열이 저장된 메모리 주소만을 return한다. 실제 문자열이 저장된 메모리는 function 실행이 끝나면 자동 소멸되어 재사용된다. 그러므로 프로그램 실행 중 내용이 바뀔 수 있다.

와 같이 메모리를 할당받아 사용하여야 한다.

The ANSI string library

"string.h"에 prototype이 정의되어 있다.

Function 기능

strcpy(dst, src) string src를 dst로 복사

strncpy(dst, src, n) 최대 n 문자를 src에서 dst로 복사

strcat(dst, src) string dst 후미에 src를 연결

strncat(dst, src, n) 최대 n 문자를 src에서 dst 후미로 연결

strlen(s) string s의 length를 return

strcmp(s1, s2) 두 string s1, s2를 비교

strncmp(s1, s2, n) 최대 n 문자만 비교

strchr(s, ch) string s에 포함된 첫번째 ch 문자 pointer return (or NULL)

strrchr(s, ch) string s에 포함된 마지막 ch 문자 pointer return (or NULL)

strstr(s1, s2) string s2가 s1에 포함되어 있으면 그 시작 pointer, 아니면 NULL return

String Input/Output

String 입력

char str[256];
scanf("%s", str);
gets(str);

String 출력

printf("%s", str);
puts(str);

Command-line arguments

main function의 arguments를 이용하여 프로그램 시작 시 특정 값들을 string형으로 전달할 수 있다.

main(int argc, char *argv[])    // main(int argc, char **argv)
   argc : argument의 갯수
   argv[0] : 실행 프로그램 자신의 이름
   argv[1] : 첫 번째 argument
   argv[argc - 1] : 마지막 argument
   argv[argc] : NULL pointer

/*****************
실행 file명: echo
*****************/
#include 

main(int argc, char *argv[])
{
   while (--argc > 0)
      printf("%s%s", *++argv, (argc > 1) ? " " : "");
   printf("\n");
   return 0;
}
/*****************/

echo hello, world
hello, world

실습 1) 위의 IsVowel function을 구현하여 command line으로 입력된 문장의 각 단어에서 처음 나오는 모음들을 출력하는 프로그램을 작성하라. (Sample Program)

실습 2) 한 문장을 입력받아 각 단어를 거꾸로 print하는 프로그램을 작성하라.

실행 예: I am a girl. ==> I ma a lrig.

Assignment #9 (기간: 1주일)

표준입력(stdin)으로부터 문장들을 입력받아 문장에 사용된 단어와 각 단어의 사용 빈도를 출력하는 프로그램을 작성하라. 다음 문장을 특정 file에 텍스트 형으로 저장하고 이 file을 input redirection 기능을 이용하여 입력한다.

예) 입력
Some are born great, some achieve greatness,
and some have greatness thrust upon them.

출력

some : 3
are : 1
born : 1
great : 1
achieve : 1
greatness : 2
and : 1
have : 1
thrust : 1
upon : 1
them : 1

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Function	기능
strcpy(dst, src)	string src를 dst로 복사
strncpy(dst, src, n)	최대 n 문자를 src에서 dst로 복사
strcat(dst, src)	string dst 후미에 src를 연결
strncat(dst, src, n)	최대 n 문자를 src에서 dst 후미로 연결
strlen(s)	string s의 length를 return
strcmp(s1, s2)	두 string s1, s2를 비교
strncmp(s1, s2, n)	최대 n 문자만 비교
strchr(s, ch)	string s에 포함된 첫번째 ch 문자 pointer return (or NULL)
strrchr(s, ch)	string s에 포함된 마지막 ch 문자 pointer return (or NULL)
strstr(s1, s2)	string s2가 s1에 포함되어 있으면 그 시작 pointer, 아니면 NULL return

CHAPTER 11 STRINGS