String 字串 - HackMD

# String 字串 ###### tags: `lion_1081` --- ## Introduce ---- ## Array 陣列在 C 中，字串的本質是由字元所組成的array ---- ### 宣告 ```=c int a[4]; ``` 可以使用 a[0] a[1] a[2] a[3] 四個位置 ---- ### n-D array 以2-D為例 ```=c int b[2][2]; ``` 可使用的位置分別為 b[0][0] b[0][1] b[1][0] b[1][1] **注意可使用的位置沒有b[2][2]** ---- ### array 在 memory 中的位置是連續的 ```c= #include<stdio.h> int a[5]; int main() { int i; for(i=0;i<5;i++) printf("a[%d]位置是:%p\n",i,&a[i]); } ``` ---- 結果如下 ``` a[0]位置是:0x5601c6977060 a[1]位置是:0x5601c6977064 a[2]位置是:0x5601c6977068 a[3]位置是:0x5601c697706c a[4]位置是:0x5601c6977070 ``` 使用環境 : 32位元兩相鄰 address 之間都差了一個 int 的大小 ---- ### n-D array 的位置也是連續的 ```c= #include<stdio.h> int main() { int a[3][3]; int i,j; for(i=0;i<3;i++) { for(j=0;j<3;j++) printf("a[%d][%d]位置是:%p\n",i,j,&a[i][j]); } return 0; } ``` ---- ``` a[0][0]位置是:0x563d70029060 a[0][1]位置是:0x563d70029064 a[0][2]位置是:0x563d70029068 a[1][0]位置是:0x563d7002906c a[1][1]位置是:0x563d70029070 a[1][2]位置是:0x563d70029074 a[2][0]位置是:0x563d70029078 a[2][1]位置是:0x563d7002907c a[2][2]位置是:0x563d70029080 ``` 多維陣列的記憶體順序是由 a[0][0-2]、a[1][0-2]、a[2][0-2] --- ## String ---- C語言中並沒有替字串定義一個新的資料型別字串是用字元陣列的形式來儲存 ---- ### 宣告 ```clike= // 字元 char a = 'H'; // 字串 (以'\0'表示結尾的字元陣列) char b[6] = {'H','e','l','l','o','\0'}; // 字串 (自動補上'\0') char c[6] = "Hello"; char d[] = "Hello"; ``` 字串大小不能超過宣告時的大小 ---- ### 跳脫字元 (escape) 如同字元，反斜線也能用來表示一些特定字元 ``` '\0' 空字元，用於字串的結束 '\n' New Line，換行符號 '\t' Tab，跳格 '\'' 單引號 '\"' 雙引號 ``` ---- 注意!! :::danger \0在記憶體中是佔1個char位置 ::: ```c= #include <stdio.h> int main(void) { char text[] = "hello"; int length = sizeof(text) / sizeof(char); printf("%d", length); return 0; } ``` print : 6 ---- ### 當讀到 `'\0'` 的時候字串就結束了 ```clike= #include <stdio.h> int main() { char a[]="abcd\0"; char b[]="ab\0cd"; printf("%s\n",a); // output: abcd printf("%s\n",b); // output: ab return 0; } ``` ---- ### 練習 1 輸入學號，印出 my student id is <學號> ---- ### Ans ```clike= #include <stdio.h> int main() { char id[10]; char str[]="my student id is"; scanf("%s",id); printf("%s %s\n",str,id); } ``` --- ## Const 用法 ---- ### const 可以用來修飾普通變數及指標 const的變數一旦初始化後就不能做更動且一定要做初始化 ---- ### 修飾普通變數有兩種寫法，但本質上是一樣的 const 修飾的型別為 TYPE 的變數 value 是不可變的 ```c= const TYPE value; TYPE const value; ``` ```c= const int a; // a 是 const int const a; // a 是 const ``` ---- ### 修飾指標有以下五種寫法一般我們主要使用p1 ```c= char a = 'a'; const char b = 'b'; const char *p1 = &b; // pointer to const char char const *p2 = &b; // pointer to const char char* const p3 = &a; // const pointer to char const char* p4 = &b; // pointer to const char const char* const p5 = &b; // const pointer to const char ``` p1,p2,p4 可以改，\*p1,\*p2,\*p4 不能被修改 p3,p5 必須初始化且不能被修改 \*p3 可以改 \*p5 不能改 ---- ### 注意型別 const char 的指標可以指向一般的char 一般的char 的指標不能指向 const char --- ## 字串處理 ---- ### 結構字串化 `sprintf()` int sprintf(char *str, const char *format, ...) str: 格式化後的輸出字串 format：格式化的規格字串使用 sprintf 產生 today is 2019/11/19 的字串 ```c= #include <stdio.h> int main() { char str[30]; int year=2019, month=11, day=19; sprintf(str,"today is %d/%d/%d",year,month,day); printf("%s\n",str); // today is 2019/11/19 return 0; } ``` ---- ### 剖析字串 `sscanf()` int sscanf ( const char * str, const char * format, ...); str : 被剖析的字串 , format: 剖析格式如何將 hello 2019 拆解成一個字串跟一個整數? ```c= #include <stdio.h> int main() { char str[] ="hello 2019"; char buf[10]; int n; sscanf(str,"%s %d",buf,&n); printf("buf= %s\n",buf); // hello printf("n= %d\n",n); // 2019 return 0; } ``` ---- ### 能不能直接修改字串? ```c char a[]="abcd"; a="dcba"; // error char b[10]; b="HelloWorld"; // error ``` ---- #### 不行，你必須要一個一個字元的來修改 ```c a[0]='d'; a[1]='c'; a[2]='b'; a[3]='a'; ``` Q: 有沒有更好的方法呢 ? A: 有，C語言提供一個函式庫用來處理字串 <string.h> ---- ### 字串複製 `strcpy()` (string copy) 將字串 s2 複製到 s1 char *strcpy(char *s1, const char *s2); ```c= #include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char a[5] = "abcd"; char b[5] = "dcba"; printf("before: %s\n",a); // abcd strcpy(a,b); // 也可以寫成 // strcpy(a,"dcba"); printf("after : %s\n",a); // dcba return 0; } ``` ---- ### 字串複製 `strncpy()` 將字串 s2 最多 n 個字元複製到 s1 char *strncpy(char *s1, const char *s2, size_t n); ```c= #include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char a[] = "hello world"; char b[] = "goodbye"; printf("before: %s\n",a); // hello world strncpy(a,b,5); printf("after : %s\n",a); // goodb world return 0; } ``` ---- ### 字串長度 `strlen()` (string length) size_t strlen(const char *s); ```c= #include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char a[20]="wakenlion"; printf("%u\n",strlen(a)); // 9 char b[20]="waken\0lion"; printf("%u\n",strlen(b)); // 5 return 0; } ``` 注意: strlen並不會計算 '\0' ---- ### 練習 2 請寫一個程式，輸入一個英文名字輸出 my name is xxx 並且印出這個字串的長度必須使用到 sprintf(), strlen() ---- ### Ans ```c= #include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char str[100] ; char name[10]; scanf("%s",name); sprintf(str,"my name is %s",name); printf("%s\n",str); printf("%u\n",strlen(str)); return 0; } ``` ---- ### 連結字串 `strcat()` (string concatenate) 將字串 s2 接到 s1 的尾端 char *strcat(char *s1, const char *s2); ```c= #include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char s1[20]="hello "; char s2[20]="world"; strcat(s1,s2); printf("%s\n",s1); // hello world return 0; } ``` ---- ### 連結字串 `strncat()` 將字串 s2 最多 n 個字元接到 s1 的尾端 char *strncat(char *s1, const char *s2, size_t); ```c= #include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char s1[20]="hello "; char s2[20]="world"; strncat(s1,s2,3); printf("%s\n",s1); // hello wor return 0; } ``` ---- ### 比較字串 `strcmp()` (string compare) 比較 s1 與 s2 兩個字串是否相等(根據ASCII) int strcmp(const char * s1, const char * s2); [reference](https://overiq.com/c-programming-101/the-strcmp-function-in-c/) ```c= #include <stdio.h> #include <string.h> int main() { int result; result = strcmp("ncku","ncku"); printf("%d",result); // 0 return 0; } ``` ---- ### 比較字串 `strncmp()` 比較 s1 與 s2 兩個字串前 n 個字元是否相等 int strncmp(const char * s1, const char * s2, size_t n); ```c= #include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char a[] = "hello"; char b[] = "helloworld"; if(strncmp(a,b,5)==0) { printf("correct\n"); } else { printf("incorrect\n"); } return 0; } ``` ---- ### 練習 3 寫一個密碼確認的程式自己先在程式內設定一個密碼然後輸入兩個字串 input1, input2 之後將 input2 連接在 input1後面如果連接後的 input1 和密碼相等，印出"correct" 反之，印出"error" hint: strcmp , strcat ---- ### Ans ```c= #include <stdio.h> #include <string.h> int main(void) { char pwd[] = "123456"; char input1[10],input2[10]; scanf("%s %s", input1,input2); strcat(input1,input2); if(strcmp(pwd, input1) == 0){ printf("correct"); } else{ printf("error"); } return 0; } ```