[C/C++] 문자열(string) 함수 총정리 - 정의, 저장, 읽기, 출력, 비교 등

 

1. basics

string의 정의

• string은 배열의 끝이 \0으로 끝나는 character array이다.
• string의 끝에는 항상 보이지 않는 \0이 숨겨져 있다는 것을 기억해야 한다.
• 그러므로 "hello" 5 bytes가 아니라 6 bytes를 차지하고 있다.

char constant (문자 상수)

• char constant (문자 상수)는 compile time 동안 ascii number로 대체된다.

x = 'a';
// The compiler changes above to
x = 97; // 97 is the ascii number of 'a'

string constant (문자열 상수)

• string constant (문자열 상수)는 compile time 동안 저장된 주소로 대체된다. (replaced by the address where it is stored.)
• 프로그램에서 사용되는 모든 string constant는 컴파일러에 의해 메모리의 "string area"(문자열 영역)에 저장된다.

char * x= "hello";
// The compiler changes above to (if "hello" is stored at 0x400640)
char * x = 0x400640;

string functions

• strcpy
  • string을 복사(copy) 혹은 저장(store)하기 위해 사용
• strlen
  • string의 길이(length)를 계산하기 위해 사용
• strcmp
  • cmp는 "compare"의 줄임말로서, 두 개의 strings를 비교(compare)하기 위해 사용
• strtok
  • tok는 "token"의 줄임말로서, 문장으로부터 단어들(토큰, token)을 뽑아내기 위해 사용

Understand the difference below:

a)

char x[10];         // x is 10 bytes where we can store char's
strcpy(x, "hello"); // we store 6 bytes ('h','e','l','l','o',0) into x array

b)

char *y;        // y is 4 bytes where we can store an address
y = "hello";    // we store address 0x400640 in x (assuming this is the address of "hello")

차이점

• "a)"에서 "hello"가 복사된 것이 2개 있다.
  • 하나는 string area, 다른 하나는 x
• "b)"에서 "hello"가 복사된 것이 1개 밖에 없다.
  • string area of the memory

malloc or new

• 문자열 포인터에 공간을 할당하려면 C언어의 경우 malloc, C++은 new를 사용한다.
• 메모리 공간을 할당할 때까지 포인터 변수에 데이터를 저장할 수 없다.

char *x;
strcpy(x, "hello");     // this is an error.
                        // we need data space to copy "hello",
                        // but x has no space for data.
                        // x has space only for address.

x=(char *)malloc(10);   // allocate space first and store the address of it in x
strcpy(x, "hello");     // and then store data.
                        // "hello" is stored in the location pointed by x

2. A string is a character array ending with 0.

char a[5];
for(i=0;i<5;i++){
   a[i]='q';
}

• 위에서 "a"는 string이 아니다.
• 5개의 공간이 모두 'q'로 가득 차있는 regular character array일 뿐이다.

char b[5];
for(i=0;i<3;i++){
   b[i]='q';
}
b[3]=0;

• 위에서 "b"는 길이가 "3"인 string이다.
• 이 string에는 3개의 character들이 있다.

문자열의 출력

string은 printf를 통해 출력할 수 있다.

printf("%s", b);

• %s는 "b"가 문자열의 주소임을 의미하며, 해당 주소로 이동한 후 0이 표시될 때까지 해당 주소에서 시작하는 모든 문자를 인쇄한다.

regular character array를 출력하려면 반복문을 사용해야 한다.

for(i=0;i<5;i++)
   printf("%c",a[i]);

• 만약, printf("%s", a);를 사용한다면, 컴퓨터는 "a"가 문자열의 주소라고 생각하고 그 주소로 가서 0이 보일 때까지 그 주소에서 시작하는 모든 문자를 인쇄할 것이다.
  • 만약, "a" 뒤에 메모리에 0이 없으면, 컴퓨터는 멈추지 않을 것이다.

3. int, char, string의 정의, 저장, 읽기, 출력, 비교

int x;              // x is a room for an integer
x = 10;             // we can store an integer in x
scanf("%d", &x);    // or we can read an integer into x
printf("%d", x);    // print an integer
if (x==10){         // check the value of x
   ......
}

char y;             // y is a room for a character
y = 't';            // we can store a character in y
scanf("%c", &y);    // or we can read a character into y
printf("%c", y);    // print a character
if (y=='t'){        // check the value of y
   ......
}

char z[50];             // z is a 50-room space for a string
strcpy(z, "korea");     // we have to use strcpy() to store a string in z
scanf("%s", z);         // or we can read a string into z
printf("%s", z);        // print a string
int k;
k=strcmp(z, "korea");   // if equal, strcmp returns 0;
                        // otherwise strcmp returns non-zero
if (k==0){              // check the value of z
   ........
}

문자열은 사실상 0으로 끝나는 character array이다.

for(i=0;;i++){
   printf("%d-th:char %c ascii %d\n", i, z[i], z[i]);
   if (z[i]==0){
      break;
   }
}

strlen()을 사용하면 string의 length를 출력할 수 있다.

printf("the length of this string is %d\n", strlen(z));

4. strtok

• strtok은 문장을 단어들의 배열로 split 해준다.
• strtok(buf, " ");은 "buf"에서 첫 번째 단어를 찾고 그 뒤에 0을 삽입한다.
  strtok(NULL, " ");은 "buf"에서 그 다음 단어를 찾고 그 뒤에 0을 삽입한다.

char buf[50];
strcpy(buf, "ab c def gh"); //buf contains (a, b, space, c, space, d, e, f, space, g, h, 0)
char *temp;
temp=strtok(buf, " ");      // buf is now (a, b, 0, c, space, d, e, f, space, g, h, 0)
                            // and temp has the address of buf[0].
temp=strtok(NULL, " ");     // buf is now (a, b, 0, c, 0, d, e, f, space, g, h, 0)
                            // temp has the address of buf[3]
temp=strtok(NULL, " ");     // buf is now (a, b, 0, c, 0, d, e, f, 0, g, h, 0)
                            // temp has the address of buf[5]

example code:

char buf[256];
char *token;
printf("enter a sentence\n");
fgets(buf, 255, stdin);         // read a line (maximum size 255)
buf[strlen(buf)-1]=0;           // remove enter key
token = strtok(buf, " ");       // get the first token
for(;;){
   printf("%s\n", token);
   token = strtok(NULL, " ");   // get the next token
   if (token==NULL) break;
}

5. char pointer array

char * x[10];
x[0]="hi";                  // store address of "hi" in x[0]
strcpy(x[1],"bye");         // this is an error
x[1]=(char *)malloc(10);    // allocate space first
strcpy(x[1], "bye");        // then store data

 

더 많은 실습 예제를 보려면 아래 링크를 클릭해주세요 :)

GitHub - oneonlee/Computer-Science: Introduction to Computer Science