Stringhe Corso di Fondamenti di Informatica Ingegneria delle Comunicazioni BCOR Ingegneria Elettronica BELR

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1 Corso di Fondamenti di Informatica Ingegneria delle Comunicazioni BCOR Ingegneria Elettronica BELR Domenico Daniele Bloisi

2 Docenti Parte I prof. Silvio Salza Parte II ing. Domenico Daniele Bloisi, PhD Nota: %7E corrisponde alla tilde ~ Pagina 2

3 Informazioni Generali ing. Domenico Daniele Bloisi, PhD Dipartimento di Informatica e Sistemistica Via Ariosto 25 (adiacente Piazza Dante, A fermate Manzoni, Vittorio Emanuele, Tram 3 fermata via Labicana) Pagina 3

4 Ricevimento Su appuntamento. Inviare una per conferma. DIS, via Ariosto 25 II piano, stanza B211 Si consiglia di controllare la bacheca degli avvisi Pagina 4

5 Sommario Array di caratteri: stringhe Inizializzazione di stringhe Lettura e scrittura di stringhe Operazioni sulle stringhe Funzioni per la manipolazione delle stringhe: strcpy, strncpy, strcat, strncat, strcmp, strstr Input/Output in C Stream File Pagina 5

6 Array di caratteri Un caso particolare di array è quello costituito da caratteri. Infatti, le sequenze di caratteri servono per gestire testi. In C si usa il termine stringa per indicare gli array di caratteri. La libreria <string.h> offre alcune funzioni speciali per gli array di caratteri. Pagina 6

7 Rappresentazione di stringhe in C Nel linguaggio C una stringa è rappresentata mediante un array di caratteri terminante con il carattere speciale '\0' (codice ASCII = 0), che, quindi, funge da terminatore di stringa. In questo modo è possibile conoscere la lunghezza di una stringa contando il numero di caratteri che precedono il carattere '\0'. Pagina 7

8 Esempio #include <stdio.h> Questo programma stampa Hello int main() { const int N = 25; char s[n]; s[0] = 'H'; s[1]='e'; s[2]='l'; s[3]='l'; s[4]='o'; s[5]='\0'; // terminatore stringa printf("%s\n", s); return 0; Nota: si utilizza il formato } %s nella printf per le stringhe Pagina 8

9 Esempio #include <stdio.h> int main() { const int N = 25; char s[n]; int i; for(i = 0; i < N; i++) s[i] = 'a'; s[0] = 'H'; s[1]='e'; s[2]='l'; s[3]='l'; s[4]='o'; // mancato inserimento // del terminatore stringa printf("%s\n", s); return 0; } Questo programma stampa Helloaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Pagina 9

10 Esempio #include <stdio.h> int main() { const int N = 25; Hello char s[n]; int i; for(i = 0; i < N; i++) s[i] = 'a'; s[0] = 'H'; s[1]='e'; s[2]='l'; s[3]='l'; s[4]='o'; s[5]='\0'; // terminatore stringa printf("%s\n", s); return 0; } Questo programma stampa Pagina 10

11 costanti Pagina 11

12 e caratteri Pagina 12

13 Inizializzazione tramite stringa costante #include <stdio.h> int main() { char str[10] = "some text"; printf("%s\n", str); return 0; } Pagina 13

14 Inizializzazione tramite stringa costante Pagina 14

15 Inizializzazione tramite stringa costante warning: excess elements in array initializer Pagina 15

16 Esempio #include <stdio.h> int main() { char str[10] = "some text"; printf("%s\n", str); printf("dimensione di str = %d\n, sizeof(str)); char s[] = {'g', 'u', 'a', 'r', 'd', 'a'}; printf("%s\n", s); printf("dimensione di s = %d\n", sizeof(s)); return 0; } Pagina 16

17 Possibile output some text dimensione di str = 10 guardasome text dimensione di s = 6 Manca il carattere di terminazione '\0' dopo l ultima 'a' di guarda Pagina 17

18 Modifica esempio #include <stdio.h> carattere speciale int main() { char str[10] = "some text"; '\0' printf("%s\n", str); printf("dimensione di str = %d\n, sizeof(str)); char s[] = {'g','u','a','r','d','a','\0'}; printf("%s\n", s); printf("dimensione di s = %d\n", sizeof(s)); return 0; } Pagina 18

19 Output some text dimensione di str = 10 guarda dimensione di s = 7 Pagina 19

20 e array Pagina 20

21 Lettura e scrittura di stringhe Pagina 21

22 Lettura e scrittura di stringhe Pagina 22

23 Lettura e scrittura di stringhe Pagina 23

24 e puntatori Pagina 24

25 Dimensione delle stringhe in C Per le stringhe rappresentate come array di caratteri, bisogna distinguere tra la dimensione dell array (staticamente determinato alla sua creazione) la lunghezza della stringa, che può invece variare a tempo di esecuzione. Pagina 25

26 Dimensione delle stringhe in C const int N = 256; char s[n]; s[0]= H ; s[1]= e ; s[2]= l ; s[3]= l ; s[4]= o ; s[5]= \0 ; // terminatore stringa La dimensione dell array è 256 La dimensione della stringa è 5 Pagina 26

27 Dimensione delle stringhe in C La lunghezza (dimensione) della stringa deve essere sempre minore o uguale della dimensione dell array meno uno (perché bisogna considerare sempre il carattere terminatore della stringa). In caso contrario, si ha un accesso fuori dalla zona di memoria allocata alla stringa con conseguente possibilità di errori. Pagina 27

28 Dimensione delle stringhe in C Il calcolo della lunghezza di una stringa, cioè il conteggio dei caratteri che precedono il terminatore di stringa, si effettua tramite la funzione strlen (vedi dopo). Tale funzione è però inefficiente (perché richiede un ciclo di scansione di tutta la stringa); quindi, a volte, si preferisce usare un argomento esplicito che contiene la lunghezza della stringa. Pagina 28

29 Funzione strlen size_t strlen( const char *str ); restituisce la lunghezza del parametro str. E una funzione definita in <string.h> Pagina 29

30 Esempio strlen #include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char str[100] = "test string"; printf("%d\n", sizeof(str)); printf("%d\n", strlen(str)); return 0; } Questo programma stampa Pagina 30

31 Una implementazione di strlen size_t strlen(const char *str) { const char* s = str; for( ; *s; ++s); return(s str); } Verificare per esercizio la correttezza di questa implementazione Pagina 31

32 Esempio: contare le occorrenze di una lettera in una stringa Scrivere una funzione che, presi come parametri una stringa (sotto forma di array di caratteri) ed un carattere c, restituisca il numero di occorrenze di c nella stringa. Pagina 32

33 Esempio: contare le occorrenze di una lettera in una stringa int contalettera (const char s[], int N, char c) { int numlettera = 0; int pos = 0; while (pos < N) { if (s[pos] == c) numlettera++; pos++; } return numlettera; } Pagina 33

34 Versione con strlen int contalettera (const char *s, char c) { int numlettera = 0; int pos = 0; int N = strlen(s); while (pos < N) { if (s[pos] == c) numlettera++; pos++; } return numlettera; } Pagina 34

35 Main int main() { char s[256]; char c; printf("digitare una parola, poi premere INVIO\n"); scanf("%s", s); //pulisco il buffer in ingresso while(c!= '\n' && c!= EOF) { c = getchar(); } printf("digitare un carattere da cercare, poi premere INVIO\n"); scanf("%c", &c); int i = contalettera(s, c); printf("il carattere %c si trova %d volte in %s\n", c, i, s); return 0; } Pagina 35

36 Esempio: codifica di una stringa Scrivere una funzione che, presi come parametri una stringa (sotto forma di array di caratteri) ed un intero d, restituisca la stringa opportunamente codificata. La codifica è ottenuta sostituendo ciascun carattere con il carattere che ha codice pari al codice del carattere da sostituire incrementato di d. Esempio "ciao" con d=3 diventerà "fldr" Pagina 36

37 Esempio: codifica di una stringa void codifica(const char *str, char *strris, int d) { char c; int ci; int N = strlen(str); int i; for (i = 0; i < N; i++) strris[i] = d + str[i]; strris[n]= \0 ; // terminatore di stringa return; } Pagina 37

38 Note Nota 1: il primo dei due parametri di tipo array di caratteri ha il ruolo di input, ed è quindi dichiarato const, mentre il secondo ha il ruolo di output e non può essere dichiarato const in quanto verrà modificato. Nota 2: nell istruzione strris[i] = d + str[i]; c è una conversione implicita ad intero per poter effettuare la somma e poi una conversione di nuovo a carattere per memorizzare il risultato. Nota 3: in questa funzione si assume che sia stata già allocata memoria per la stringa di output strris di dimensione almeno pari a quella di str. Inoltre, è necessario aggiungere il carattere '\0' per terminare la stringa di output. Pagina 38

39 Esempio: lunghezza della più lunga sottosequenza Realizzare una funzione che prenda in ingresso una stringa s (sotto forma di array di caratteri), che si può supporre essere costituita dai soli caratteri '0' e '1', e restituisca la lunghezza della più lunga sottosequenza di s costituita da soli '0' tutti consecutivi. Pagina 39

40 Esempio: lunghezza della più lunga sottosequenza Se la stringa passata come parametro è " ", allora la più lunga sottosequenza di soli '0' è quella sottolineata, che ha lunghezza 3. Pagina 40

41 Sottosequenza int sottosequenza(const char * s) { char bit; // l elemento corrente della sequenza int cont = 0; // lunghezza attuale della sequenza di zeri int maxlung = 0; // valore temporaneo della massima lunghezza int N = strlen(s); // lunghezza della stringa for (int i = 0; i < N; i++) { bit = s[i]; if (bit == '0') { // e stato letto un altro '0' cont++; // aggiorna la lunghezza della sequenza // corrente if (cont > maxlung) // se necessario, aggiorna // il massimo temporaneo } maxlung = cont; } else // e stato letto un '1' cont = 0; // azzera la lunghezza della sequenza //corrente } return maxlung; Pagina 41

42 Esercizio Esercizio 8.1 Scrivere un programma che utilizzi la funzione sottosequenza con input stampando a video il risultato ottenuto Pagina 42

43 Esercizi Esercizio 8.2 Scrivere una funzione che, data una stringa, ne restituisca l ultimo carattere. Pagina 43

44 Esercizi Esercizio 8.3 Scrivere un programma che legga da input una linea contenente una domanda a risposta SI/NO senza simboli di punteggiatura, e stampi una risposta alla domanda in base alle seguenti regole: 1. se la frase inizia e finisce con una vocale la risposta è "FORSE" 2. se l ultima lettera della frase è "a", "i", oppure "u", la risposta è "SI 3. se l ultima lettera della frase è "e" oppure "o", la risposta è "NO 4. se l ultima lettera della frase è un carattere diverso da "a", "e", "i", "o", "u", la risposta è "NON SO" Nota: quando si applicano due regole, la risposta si ottiene facendo la concatenazione delle risposte. Pagina 44

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