Лаб.раб. Министерство образования и науки российской федерации пензенский государственный

• Название: Министерство образования и науки российской федерации пензенский государственный
• Дата: 05.09.2022
• Размер: 0.8 Mb.
• Имя файла: Лаб.раб.docx
• Тип: Методические указания; #662566
• страница: 7 из 8

Лабораторнаяработа№6

Тема:"Строки"

Цель работы: изучение правил описания, ввода-вывода и основных функций обработки символьных данных.

Краткие теоретические сведения.

Строки в С++ позволяют работать с символьными данными. С помощью строк возможно осуществить чтение с клавиатуры текста, его обработка и вывод.

В С++ существует 2 типа строк:

1. 
   Массив переменных типа char, заканчивающийся нуль-терминатором \0. Символьные строки состоят из набора символьных констант заключённых в двойные кавычки. При объявлении строкового массива необходимо учитывать наличие в конце строки нуль-терминатора, и отводить дополнительный байт под него.
   

char string[10]; // string – имя строковой переменной, 10 – размер массива, (в строке может поместиться 9 символов, последнее место отводится под нуль-терминатор)

2. 
   Специальный класс string
   

Для его работы необходимо в начале программы подключить заголовочный файл string: #include

Для создания строки необходимо в начале программы написать

usingnamespacestd;

Теперь чтоб создать строку достаточно написать: strings;

Для записи в строку можно использовать оператор =

s="Hello";

Доступ к i-му элементу строки s типа string осуществляется стандартным образом s[i]. Над строками типа string определены следующие операции:

• 
  присваивания, например s1=s2;
  
• 
  объединения строк (s1+=s2 или s1=s1+s2) — добавляет к строке s1 строку s2, результат храниться в строке s1, пример объединения строк:
  
• 
  сравнения строк: s1=s2, s1!=s2, s1 s1>s2, s1<=s2, s1>=s2 — результатом будет логическое значение.
  

Существует множество функций для работы со строками (таблица 7). Таблица 7 – Функции для работы со строками

Функция	Объяснение
s.append(str)	добавляет в конец строки строку str
s.assign(str)	присваивает строке s значение строки str
s.clear()	отчищает строку, т.е. удаляет все элементы в ней
s.compare(str)	сравнивает строку s со строкой str и возвращает 0 в случае совпадение
s.copy(C, I, N)	копирует из строки s в строку C(может быть как строка типа string, так и строка типа char) I символов, начиная с N-го символа
bool b=s.empty()	если строка пуста, возвращает true, иначе false
s.erase(I,N)	удаляет N элементов с I-го символа

s.find(str,I)	ищет строку str начиная с I- го символа
s.insert(pos, s1)	вставляет строку s1 в строку s, начиная с позиции pos
int len=s.length()	записывает в len длину строки
s.push_back(symbol)	добавляет в конец строки символ
s.replace(index, n,str)	берет n первых символов из str и заменяет символы строки s на них, начиная с позиции index
str=s.substr(n,m)	возвращает m символов начиная с позиции n
s.swap(str)	меняет содержимое s и str местами.
s.size()	возвращает число элементов в строке.

Функции для работы со строками, прототипы которых описаны в заголовочном файле string.h:

1. 
   Сравнение строк. Для сравнения строк используются функции strcmp и strncmp. Функция
   

int strcmp ( const char *str1, const char *str2);

лексикографически сравнивает строки str1, str2 и возвращает –1, 0 или 1, если строка str1 соответственно меньше, равна или больше строки str2.

Функция

int strncmp ( const char *str1, const char *str2, size_t n);

лексикографически сравнивает не более чем n первых символов из строк str1 и str2. Функция возвращает –1, 0 или 1, если первые n символов из строки str1 соответственно меньше, равны или больше первых n символов из строки str2.

Пример:

// пример сравнения строк #include #include

int main() {

char str1[] = "aa bb"; char str2[] = "aa aa"; char str3[] = "aa bb cc";

printf("%d\n", strcmp(str1, str3)); // печатает: -1 printf("%d\n", strcmp(str1, str1)); // печатает: -0 printf("%d\n", strcmp(str1, str2)); // печатает: 1 printf("%d\n", strncmp(str1, str3, 5)); // печатает: 0 return 1;

}

2. 
   Копирование строк. Для копирования строк используются функции strcpy и strncpy. Функция
   

char *strcpy ( char *str1, const char *str2 );

копирует строку str2 в строку str1. Строка str2 копируется полностью, включая завершающий нулевой байт. Функция возвращает указатель на str1. Если строки перекрываются, то результат непредсказуем.

Функция

char *strncpy ( char *str1, const char *str2, size_t n );

копирует n символов из строки str2 в строку str1. Если строка str2 содержит меньше чем n символов, то последний нулевой байт копируется столько раз, сколько нужно

для расширения строки str2 до n символов. Функция возвращает указатель на строку str1.

Пример:

char str1[80];

char str2 = "Copy string."; strcpy ( str1, str2 );

printf ( str1 ); // печатает: Copy string.

4. 
   Соединение строк. Для соединения строк в одну строку используются функции strcat и strncat. Функция
   

char* strcat ( char *str1, const char *str2 );

присоединяет строку str2 к строке str1, причем завершающий нулевой байт строки str1 стирается. Функция возвращает указатель на строку str1.

Функция

char* strncat ( char *str1, const char *str2, size_t n );

присоединяет n символов из строки str2 к строке str1, причем завершающий нулевой байт строки str1 стирается. Функция возвращает указатель на строку str1. если длина строки str2 меньше n, то присоединяются только символы, входящие в строку str2. После соединения строк к строке str1 всегда добавляется нулевой байт. Функция возвращает указатель на строку str1.

Пример:
#include

#include int main ( )

{

char str1[80] = "String "; char str2 = "catenation "; char str3 = "Yes No"; strcat ( str1, str2 );

printf ("%s\n", str1 ); // печатает: String catenation strncat ( str1, str3, 3 );

printf ("%s\n", str1 ); // печатает: String catenation Yes return 1;

}

4. 
   Поиск символа в строке. Для поиска символа в строке используются функции strchr, strrchr, strspn, strcspn и strpbrk. Функция
   

char* strchr ( const char *str, int c );

ищет первое вхождение символа, заданного параметром c, в строку str. В случае успеха функция возвращает указатель на первый найденный символ, а в случае неудачи – NULL.

Функция

char* strrchr ( const char *str, int c );

ищет последнее вхождение символа, заданного параметром c, в строку str. В случае успеха функция возвращает указатель на последний найденный символ, а в случае неудачи – NULL.

Пример:

#include #include int main ( )

{

char str[80] = "Char search";

printf ("%s\n", strchr ( str, 'r' )); // печатает: r search printf ("%s\n", strrchr ( str, 'r' )); // печатает: rch return 1;

}

Функция

size_t strspn ( const char *str1, const char *str2 );

возвращает индекс первого символа из строки str1, который не входит в строку str2.

Функция

size_t strcspn ( const char *str1, const char *str2 );

возвращает индекс первого символа из строки str1, который входит в строку str2.

Пример:

int main ( )

{

char str[80] = "123 abc";

printf ("n = %d\n", strspn ( str, "321" ); // печатает: n = 3 printf ("n = %d\n", strcspn ( str, "cba" ); // печатает: n = 4 return 1;

}

Функция

char* strpbrk ( const char *str1, const char *str2 );

находит первый символ в строке str1, который равен одному из символов в строке str2. В случае успеха функция возвращает указатель на этот символ, а в случае неудачи – NULL.

Пример.

char str[80] = "123 abc";

printf ("%s\n", strpbrk ( str, "bca" )); // печатает: abc

4. 
   Сравнение строк. Для сравнения строк используются функция strstr.
   

Функция

char* strstr ( const char *str1, const char *str2 );

находит первое вхождение строки str2 (без конечного нулевого байта) в строку str1. В случае успеха функция возвращает указатель на найденную подстроку, а в случае неудачи – NULL. Если указатель str1 указывает на строку нулевой длины, то функция возвращает указатель str1.

Пример:

char str[80] = "123 abc 456;

printf ("%s\n", strstr ( str, "abc"); // печать: abc 456

4. 
   Разбор строки на лексемы. Для разбора строки на лексемы используется функция strtok. Функция
   

char* strtok ( char *str1, const char *str2 );

возвращает указатель на следующую лексему (слово) в строке str1, в которой разделителями лексем являются символы из строки str2. В случае если лексемы закончились, то функция возвращает NULL. При первом вызове функции strtok параметр str1 должен указывать на строку, которая разбирается на лексемы, а при последующих вызовах этот параметр должен быть установлен в NULL. После нахождения лексемы функция strtok записывает после этой лексемы на место разделителя нулевой байт.

Пример.

#include #include int main( )

{

char str[ ] = "12 34 ab cd"; char *p;

p = strtok ( str, " " ); while (p)

{

printf ( "%s\n", p ); // печатает в столбик значения: 12 34 ab cd p = strtok ( NULL, " " );

}

return 1;

}

4. 
   Определение длины строки. Для определения длины строки используется функция strlen. Функция
   

size_t strlen ( const char *str);

возвращает длину строки, не учитывая последний нулевой байт. Например, char str[] = "123";

printf ("len = %d\n", strlen ( str )); // печатает: len = 3

Пример выполнения задания.

Задание. Найти слова во введенной с клавиатуры строке, вывести их на экран и подсчитать их количество.

Схема программы представлена на рисунке 24:


да

ew=i
strncpy(d,&s[bw],ew- bw+1)
d[ew-bw+1]=0

Рисунок 24
Пример программы:

#include #include

vid main()

{

char s[100],d[100]; int i=0,j=0,bw,ew,len; gets(s); len=strlen(s); while (i
{

while((s[i]==' ')&&(i i++; bw=i;

while((s[i]!=' ')&&(i i++; ew=i;

strncpy(d,&s[bw],ew-bw+1); d[ew-bw+1]=0;

if (bw

{ j++;

printf("%s\n",d);}

}

printf("Vsego slov %d\n", j);

}
Контрольные вопросы

1. 
   Строки в языке С++: понятие строки, описание строк в программе, обращение к элементам строки.
   
2. 
   Три способа ввода строк в С++.
   
3. 
   Три способа вывода строк в С++.
   
4. 
   Способы инициализации строк (задание значений в программе).
   
5. 
   Стандартные функции для обработки строк.
   

Варианты заданий
Дана последовательность символов S₁, …, S_N. Группы символов, разделенные пробелом (одним или несколькими) и не содержащие пробелов внутри себя, будем называть словами.

1. 
   Определить число символов в самом длинном слове строки. Слова отделяются знаком “/”.
   
2. 
   В произвольном тексте выделить и отпечатать слова, начинающиеся с буквы А.
   
3. 
   В произвольном тексте вставить между первым и вторым словом новое слово.
   
4. 
   В произвольном тексте найти и отпечатать слова, содержащие букву Е.
   
5. 
   Отпечатать второе и третье слова произвольного текста.
   
6. 
   В произвольном тексте вставить между вторым и третьим словом новое слово.
   
7. 
   В произвольном тексте найти и отпечатать все слова длиной 5 символов.
   
8. 
   В произвольном тексте найти самое короткое слово.
   
9. 
   В последовательности из 10 пятибуквенных слов найти и поменять местами пару слов, у которых первые три буквы одного совпадают с последними тремя буквами другого.
   
10. 
    Упорядочить в алфавитном порядке последовательность из 10 пятибуквенных слов.
    
11. 
    В строке из 50 символов отдельные слова разделены пробелом. Упорядочить строку так, чтобы каждое следующее слово было не короче предыдущего.
    
12. 
    Расположить слова строки в порядке, обратным исходному.
    
13. 
    Подсчитать количество букв ‘a’ в последнем слове строки.
    
14. 
    Найти количество слов, у которых первый и последний символы совпадают между собой.
    
15. 
    Исключить из строки слова, расположенные между скобками ( , ). Сами скобки должны быть исключены.
    
16. 
    В произвольном тексте найти и отпечатать слова, содержащие букву А.
    
17. 
    Отпечатать первое и второе слова произвольного текста.
    
18. 
    В произвольном тексте вставить после первого слова новое слово.
    
19. 
    В произвольном тексте найти и отпечатать все слова длиной 4 символа.
    
20. 
    В произвольном тексте найти самое длинное слово.
    
21. 
    Выполнить сравнение двух строк s и d. Результат вывести в виде сообщения «идентичны» или «не идентичны».
    
22. 
    Добавить в конец строки новое слово, длинною 5 симвлов, иначе выдать сообщение об ошибке.
    
23. 
    Добавить в начало строки новое слово, начинающееся с буквы а, иначе, если слово начинается с другой буквы вывести сообщение о невозможности добавления.
    
24. 
    Посчитать какое количество раз встречается буква n (задается при каждом выполнении алгоритма).
    
25. 
    Проанализировать массив символов, состоящий из n символов. Если массив состоит из n-5 символов, добавить в конец набор символов rrrrr.