📘13장-(1) Strings | Study

C Programming, A Modern Approach - K.N.KING으로 C언어를 공부하면서 정리한 내용입니다.
번역본 https://wikidocs.net/book/2494 을 참고하였습니다.

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13.1 String Literals
13.2 String Variables
13.3 Reading and Writing Strings
13.4 Accessing the Characters in a String

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📍 How String Literals Are Stored

C에서는 문자열 리터럴(String Literals)을 character들의 array로 취급한다.
문자열의 끝임을 알려주기 위해 추가적으로 null character을 넣어주며 이는 \0으로 표현된다. 이 null character로 인해 컴파일러는 n 길이의 문자열 리터럴을 저장하기 위해 n+1 byte를 할당해준다.

문자열 리터럴이 배열으로서 저장이 되므로 컴파일러는 이를 char* 형에 대한 포인터로 취급한다.

printf("abc");

이 경우 "abc"의 주소 즉, a 문자가 저장된 곳을 가리키는 포인터를 전달해준다. printf는 첫번째 입력변수에 포인터를 받는다.

문자열 또한 첨자([])가 사용가능하다.

char ch;
ch = "abc"[1];

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📍 Initializing a String Variable

char date1[9] = "June 14";

위의 경우처럼 배열의 크기가 문자열 크기+1보다 크다면 문자 배열의 나머지 원소들은 \0으로 초기화된다.

문자열 변수를 선언할 때, 배열의 크기를 생략할 수 있다. 이 경우 컴파일러가 알아서 계산해준다.

char date1[] = "June 14";

이 경우 알아서 8개의 문자를 저장할 공간이 할당된다.

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📍 Character Arrays versus Character Pointers

1) date를 '배열'로 선언하기

char date[] = "June 14";

• 일반적인 배열에서 원소 수정이 가능하듯이 date에 저장된 문자들을 수정할 수 있다.
• date는 배열의 이름
  2) date를 '포인터'로 선언하기

char* date = "June 14";

• 포인터가 문자열 리터럴을 가리키고 있으므로 수정할 수 없다.
• date는 다른 문자열을 가리킬 수 있는 '변수'

공통점 ) 문자 배열이나 문자 포인터를 전달받는 함수의 경우 입력변수로 두 date다 전달 받을 수 있다.

문자열을 사용하려면 사용하기 이전에 반드시 문자 배열을 가리키게 해주어야 한다.

char str[STR_LEN+1];
char* p;

p = str;

이렇게 하면 p가 문자열 변수(str의 첫번째 문자)를 가리키는 포인터가 되고, p를 문자열처럼 사용할 수 있다.

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📍 Reading Strings Using printf and puts

printf 에서 %s를 이용하여 문자열을 써줄 수 있다.

char str[] = "Are you having fun yet?";
	printf("%s", str);

// 결과
Are you having fun yet?

문자 하나하나 읽다가 \0(null character)을 만나면 중단한다.
일부분만 출력하려면 %.ps 를 쓰면 된다.
(p : 출력할 문자 갯수)
특정 범위내에서 출력하려면 %ms를 사용하면 된다.
(m : 특정 범위)
문자열이 m보다 적은 문자를 갖는다면 범위 내 우측 정렬

C에서는 puts 를 이용해서 출력을 할 수도 있다. puts 는 한 가지 입력변수만 받는다.

puts(str);

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📍 Reading Strings Using scanf and gets

scanf 에서 %s를 이용하여 문자열을 읽을 수 있다.

scanf("%s", str);

str은 함수로 전달되면 포인터 취급을 받으므로 &을 붙여주지 않아도 된다.

scanf는 문자열의 끝에 null character을 저장해준다.
scanf는 공란문자를 읽을 수 없다
-> "gets"를 이용하여 해결

gets는 공란문자를 생략하지 않으며, 개행문자를 찾을 때 까지 계속 읽는다. 개행문자를 읽으면 배열에 넣지않고, 그 자리에 null character을 넣는다.

** scanf와 gets는 배열에 문자를 읽을 때 배열이 가득 찾는지 확인 불가하다. -> %s대신 %ns, gets대신 fgets를 이용하면 안전하게 사용가능하다.
(n : 저장할 최대 문자 개수)

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📍 Reading Strings Character by Character

보통은 문자열을 문자 하나마다 읽어주는 입력 함수를 직접만든다. (scanf, gets는 안전하지 x)

🔎문자열 읽는 함수 read_line
1. 공란 문자 무시x
2. 개행문자(\n)에서 읽기 멈춤
3. 추가적인 문자는 버리기

int read_line(char str[], int n) 
{
	int ch; // getchar()은 int를 반환하므로 
	int i = 0;

	while ((ch = getchar()) != '\n') { // 개행문자를 만날때까지
		if (i < n) { // n개 까지만 받기
			str[i++] = ch; // 문자 배열에 저장
		}
	}
	str[i] = '\0'; // 마지막꺼는 null character
	return i; // 문자열 크기 
}

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📍 Accessing the Characters in a String

문자열은 배열로 저장되므로 첨자 [] 를 이용하여 접근이 가능하다.

🔎배열 첨자를 이용하여 문자열 내 띄어쓰기 개수를 세는 함수

int count_spaces(const char s[])
{
	int count = 0;
	int i;

	for (i = 0; s[i] != '\0'; ++i) { // null character만날때까지 (문자열 끝까지)
		if (s[i] == ' ') { // 띄어쓰기를 만나면 
			++count; // count에 1더하기
		}
	}
	return count;
}

실제로는 배열 첨자대신 포인터 산술을 이용하여 작성

🔎포인터 산술을 이용하여 문자열 내 띄어쓰기 개수를 세는 함수

int count_spaces(const char *s)
{
	int count = 0;

	for (; *s != '\0'; ++s) { // s가 가리키는게 null character가 아닐때까지
		if (*s == ' ') {
			++count;
		}
	}
	return count;
}

const는 s가 가리키는 대상을 보호하는 역할을 하므로 s는 수정가능하다
(s는 애초에 포인터의 복사본)

❗ 문자열에서 문자에 접근할 때나 매개변수에서나 첨자, 포인터 뭘 쓰든 상관없다.