Strängar och tecken

Hittills har vi använt printf utan att reflektera så mycket över hur den funktionen fungerar. Det ska vi råda bot på nu!

printf är en funktion som används för att skriva ut formaterad text (f:et i slutet av namnet står för “format”). Funktionen tar en så kallad formatsträng och ett godtyckligt antal andra värden som argument. Formatsträngen är en vanlig sträng som kan innehålla ett antal tecken med speciell betydelse. Så kallade “escape-characters” inleds med backslash och används för att skriva ut speciella tecken, till exempel \n för radbrytning eller \t för tab. Anropet

printf("Hej!\nHopp\tHejsan!\n");

skriver ut “Hej!” och “Hopp Hejsan” på varsin rad, med en tab mellan “Hopp” och “Hejsan”.

Formatsträngen kan också innehålla “formatspecifikationer”, som inleds med ett procenttecken (%). Formatspecifikationer anger hur de andra argumenten till printf ska skrivas ut. Den första formatspecifikationen i strängen anger formatet för det första argumentet efter formatsträngen, den andra för den andra, och så vidare. Exempel på formatspecifikationer är

• %d – Ett heltal
• %f – Ett flyttal
• %c – Motsvarande ASCII-tecken
• %s – En sträng

Om vi antar att name är en sträng och age ett heltal så skriver följande anrop ut båda dessa värden:

printf("Jag heter %s och är %d år gammal", name, age);

Som en kort övning på att använda printf ska vi nu skriva ett program som skriver ut hela ASCII-tabellen:

1. Öppna en ny fil och döp den till ascii.c.
2. Skriv det gamla vanliga main-skelettet och inkludera stdio.h. Skriv en for-loop där loop-variabeln går från 0 till och med 127. Inuti loop-kroppen ska du skriva ett anrop till printf som skriver ut loop-variabelns värde både som heltal och som ASCII-tecken. När du är klar borde resultatet se ut ungefär så här:

#include <stdio.h>

int main(){
  for (int i = 0; i < 128; ++i){
    printf("%d\t%c\n", i, i);
  }
  return 0;
}

1. Notera att i förekommer som argument till funktionen två gånger. Den första gången skrivs det ut som ett heltal (genom %d), och den andra gången som ett tecken (genom %c). Prova att kompilera och köra och se om utskriften verkar vettig (notera att alla ASCII-tecken inte går att skriva ut, till exempel är 10 ASCII-värdet för radbrytning).
2. Som avslutning kan vi göra tabellen lite snyggare genom att sätta dit rubriker. Skriv dit följande rader högst upp i main-funktionen:

printf("ASCII\tChar\n");
printf("=====\t====\n");

Att det sitter en tab (\t) mellan kolumnerna ser till att det blir ett jämnt avstånd mellan dem.

printf erbjuder många fler möjligheter sätt att ange format (hexadecimal form, tiopotens, antal värdesiffror, vänsterjustering…). Du kan läsa man-filen för printf för att lära dig mer!

Slutligen ska vi titta på lite av vad man kan göra med de funktioner som finns i Cs strängbibliotek. För att komma åt dessa funktioner behöver du inkludera string.h. Vi håller oss kvar i cheerleader.c ett litet tag till, och lägger märke till att funktionen cheer permanent ändrar på sitt argument (prova att skriva puts(name) efter funktionsanropet). Bara för att man ville få sitt namn ropat av en hejaklack är det inte säkert att man ville få sitt namn permanent ändrat till något annat. Det här ska vi fixa nu!

1. Vi ska se till att det första cheer gör är att kopiera sitt argument till en ny sträng. Först låter vi cheer deklarera en ny sträng, men för att göra det måste vi veta hur lång den ska vara. Vi vill ha en array av char=s som är lika lång som strängen =name plus ett för NUL-tecknet. I string.h finns en funktion som heter strlen som returnerar längden av en sträng (exklusive NUL-tecknet). Vi inleder cheer med följande två rader:

int len = strlen(name);
char newName[len + 1];

1. Härnäst vill vi kopiera innehållet i name till newName. Det gör vi med funktionen strncpy(s1, s2, n), som kopierar strängen s2 till s1, dock som mest n tecken. Funktionen förutsätter att det finns tillräckligt med ledigt minne för att utföra kopieringen, men det har vi ju sett till i deklarationen av newName (funktionen strcpy fungerar på samma sätt, fast sätter inget maxtak på antalet tecken. Detta gör det svårare att garantera att man inte skriver utanför =s1=s gränser!).

strncpy(newName, name, len);

1. Nu är det bara att ändra alla förekomster av name i cheer till newName (kom ihåg M-x query-replace). När du är klar kan du jämföra med cheerleader_finished.c. Prova att skriva ut name efter anropet till cheer och se att strängen inte har ändrats (Fundera gärna på om man kan skriva funktionen cheer utan att använda strncpy)

Det finns många fler funktioner i strängbiblioteket, till exempel för att jämföra strängar, slå ihop strängar eller leta efter förekomster av ett visst tecken. Dubbelkolla alltid vad som finns i string.h (man string) innan du skriver en egen strängfunktion!

• Ett tecken är precis samma sak som ett heltal. Det är hur man tolkar värdet som spelar roll
• Strängar är bara arrayer av char=s. Glöm inte att se till att det finns plats för =NUL-tecknet också! En sträng som är n tecken lång tar upp n + 1 =char=s.
• En sträng är inte en lista som i Haskell. Tänk alltid på strängar som arrayer, inget annat.
• Sa vi att en sträng bara är en array?

Questions about stuff on these pages? Use our Piazza forum.

Want to report a bug? Please place an issue here. Pull requests are graciously accepted (hint, hint).

Nerd fact: These pages are generated using org-mode in Emacs, a modified ReadTheOrg template, and a bunch of scripts.

Ended up here randomly? These are the pages for a one-semester course at 67% speed on imperative and object-oriented programming at the department of Information Technology at Uppsala University, ran by Tobias Wrigstad.