C/C++ (10) - Standardní vstup a výstup
Dnes se naučíme přečíst ze standardního vstupu řádek nebo i jednotlivé znaky. Ukážeme si také, jak nebezpečnou funkcí gets snadno a rychle ukončit program.
23.12.2004 15:00 |
Jan Němec
| Články autora
| přečteno 72738×
Standardní vstup a výstup
Pilný čtenář prvních devíti dílů tohoto seriálu už umí v Céčku leccos napsat.
Pomocí podmínek, cyklů a funkcí zakóduje i poměrně složitý algoritmus a
funkcemi printf a puts vypíše výsledek. Jeho program ale bude pokaždé počítat
přesně to samé, chybí nám zatím obousměrná komunikace s uživatelem.
Nejjednodušší (a všem příznivcům Linuxu blízký) je standardní terminálový
vstup a výstup.
Řetězce jako pole znaků
Už víme, jak se v C píší řetězcové konstanty, umíme také používat řetězce jako
ukazatele na char. Problém nastane, když zkusíme řetězce měnit.
#include <stdio.h>
int main(void) {
char *s = "krása";
s[2] = 'y';
puts(s);
return 0;
}
Tento program nevypíše ani krása ani krysa, ale
Segmentation fault. Při definici řetězce překladač vyhradí (alespoň) 6
bytů v paměti, kam nemáme právo zápisu, a obsahem těch šesti bytů
bude 'k', 'r', 'á', 's', 'a' a 0. Při pokusu o přepsání znaku 'á' program
spadne.
Úspěšnější budeme, pokud řetězec definujeme jako pole znaků.
/* Nezapomenout ukončovací 0! Neplést 0 a '0'! */
char s[6] = {'k', 'r', 'á', 's', 'a', 0};
V tom případě je řetězec v paměti s právem zápisu a můžeme jej modifikovat.
V inicializaci je navíc možné i zde použít únosnější řetězcovou syntaxi
Mimo inicializaci by ovšem přiřazení řetězce do řetězce - pole neprošlo.
char s[6] = "krása"; /* definice s inicializací, OK */
char *p = "krása"; /* definice s inicializací, OK */
s = "krysa"; /* chyba při překladu, pole je konstantní ukazatel*/
p = "krysa"; /* změna hodnoty p, nikoliv obsahu paměti, kam původní p ukazovalo */
s[2] = 'y'; /* korektní změna paměti na adrese s + 2 */
p[2] = 'y'; /* pokus o změnu paměti na adrese s + 2, projde překladem,
Segmentation fault za běhu */
Modifikovat řetězce pomocí přístupu k jednotlivým znakům je poněkud nepohodlné,
standardní knihovna C pochopitelně nabízí celou řadu funkcí, které umí
například kopírovat nebo spojovat řetězce. Probereme je v některém z příštích
dílů.
Znakově orientovaný vstup a výstup
Jeden znak ze standardního vstupu přečteme pomocí příkazu getchar(). Schválně
neříkám funkce getchar, neboť ve skutečnosti nemusí být implementovaný jako funkce,
ale pro běžné použití je to jedno. Příkaz getchar() nemá parametry a vrací int,
který má hodnotu EOF, pokud došlo k chybě, nebo ASCII kód znaku ze
standardního vstupu. Nejčastější chybou je konec souboru, k tomu dojde
běžně při přesměrování standardního vstupu nebo pokud uživatel ukončí
vstup (na Linuxu Ctrl + D).
puts("Chceš pozdravit? (A/N)");
if (getchar() == 'A')
puts("Ahoj");
Je dobré vědět, že cesta znaku od klávesnice ke getcharu je dlouhá a vede přes
nejrůznější buffery včetně toho ze standardní C knihovny. Do našeho programu
se vstup dostane teprve s celou řádkou (ukončenou znakem '\n'), až uživatel
zmáčkne enter. Pokud není žádný vstup k dispozici, getchar čeká na uživatele,
v opačném případě vrátí znak z bufferu, i když třeba ke zmáčknutí příslušné
klávesy došlo ve skutečnosti před voláním getchar.
Pokud tedy spustíme následující program
#include <stdio.h>
int main(void) {
while (1) {
int c = getchar();
if (c == EOF) break;
printf("Zadal jsi znak '%c' s ASCII kódem %i\n", c, c);
}
return 0;
}
uživatel chvíli počká a pak zadá 456[enter], první getchar bude čekat a po
odentrování vrátí '4'. Další tři volání skončí okamžitě a vrátí postupně
'5', '6' a '\n'. Následující getchar opět čeká na uživatelský vstup.
Na obrazovce bude
456
Zadal jsi znak '4' s ASCII kódem 52
Zadal jsi znak '5' s ASCII kódem 53
Zadal jsi znak '6' s ASCII kódem 54
Zadal jsi znak '
' s ASCII kódem 10
Program skončí až s koncem standardního vstupu (Ctrl + D).
Kvůli speciální hodnotě EOF nevrací getchar znak jako char, ale jako int.
Pokud chceme získaný znak využít v proměnné typu char, je třeba přetypovat.
char s[6] = "krása";
int c;
puts("Zadej znak 'y'");
c = getchar();
if (c == EOF)
puts("chyba");
else
s[2] = (char) c;
Vypisovat jeden znak pomocí funkce printf je poněkud neohrabané, proto
je ve standardní knihovně příkaz duální ke getchar a jmenuje se putchar.
Místo printf("%c", c); tak můžeme psát putchar(c);. Parametrem i návratovou
hodnotou je int - ASCII kód vypisovaného znaku, v případě neočekávané chyby
vrací putchar EOF.
Čtení a zápis řádky
Programátor většinou nepotřebuje číst a psát jednotlivé znaky, ale zpracovává
vstup a výstup po řádkách. Zde nabízí standardní C knihovna funkce gets a puts.
Funkci puts už známe, vypíše řetězec na standardní výstup a odřádkuje.
Při návrhu duální funkce gets bohužel autoři příliš nemysleli.
Funkce čte standardní vstup, dokud nenarazí oddělovač řádku (znak '\n') nebo
nedojde k chybě, výsledek ukládá do parametru s a (celkem zbytečně) je s také
návratovou hodnotou. V případě chyby nebo okamžitého konce vstupu vrací funkce
konstantu NULL. Po úspěšném načtení řádku přidá funkce na konec řetězce
ukončovací nulu, kterou tak nahradí znak '\n'. Zásadním problémem gets je,
že neumožňuje programátorovi stanovit maximální délku vstupu.
char s[256];
puts("Zadejte řetězec kratší 256 znaků, jinak nejspíš program spadne.");
gets(s);
Takhle se programy psát nedají. Je dobré si uvědomit, že uživatel může spustit
program s přesměrovaným standardním vstupem ze souboru (s potenciálně dlouhými
řádky), takže může dojít k nepříjemnostem i bez zlého úmyslu uživatele.
Naštěstí je ve standardní knihovně také funkce pro čtení řádky ze souboru,
a ta už má maximální délku omezenou.
char *fgets(char *s, int size, FILE *stream);
Od gets se liší především dvěma parametry. První, size, je maximální počet
přečtených znaků včetně ukončovací nuly. Pokud je řádek delší, funkce načte
jenom size - 1 znaků a korektně ukončí řetězec nulou. Případné další volání
fgets začne číst vstup tam, kde předchozí fgets skočila. Další parametr je
soubor, ze kterého budeme číst. Pro standardní vstup lze použít proměnnou
ze stdio.h jménem stdin. Další drobný rozdíl gets a fgets spočívá v chování
na konci řádky. Zatímco gets znak '\n' nepřidá do načteného řetězce, fgets ano.
char s[256];
puts("Zadejte řetězec kratší 256 znaků, jinak ho oříznu.");
fgets(s, 256, stdin);
Příklad pro dnešní díl
Pomlouval jsem funkci gets, proto ukážu ještě jednu náhradu - vlastní
implementaci.
#include <stdio.h>
/* Bezpečná gets */
char * moje_gets(char *s, int size) {
int i, c;
/* Kvůli nule na konci řetězce */
size--;
/* Buffer velikosti <= 0 */
if (size < 0) return NULL;
for(i = 0; i < size; i++) {
c = getchar();
/* Konec vstupu nebo řádky */
if (c == EOF || c == '\n') break;
s[i] = (char) c;
}
/* Ukončovací 0 */
s[i] = 0;
/* Pokud došlo k chybě hned na začátku, vracím NULL. */
if (!i && c == EOF) return NULL;
/* Jinak vracím s. */
return s;
}
int main(void) {
char s[10];
moje_gets(s, 10);
puts(s);
return 0;
}
Pokračování příště
V dalším dílu povídání o vstupu dokončím. Dojde i na čtení čísel a konverzi
řetězce na čísla a obráceně.
Verze pro tisk
|
Příspívat do diskuze mohou pouze registrovaní uživatelé.
|
|
![>](img/sipka2.png)
Vyhledávání software
![>](img/sipka2.png)
Vyhledávání článků
28.11.2018 23:56 /František Kučera Prosincový sraz spolku OpenAlt se koná ve středu 5.12.2018 od 16:00 na adrese Zikova 1903/4, Praha 6. Tentokrát navštívíme organizaci CESNET. Na programu jsou dvě přednášky: Distribuované úložiště Ceph (Michal Strnad) a Plně šifrovaný disk na moderním systému (Ondřej Caletka). Následně se přesuneme do některé z nedalekých restaurací, kde budeme pokračovat v diskusi.
Komentářů: 1
12.11.2018 21:28 /Redakce Linuxsoft.cz 22. listopadu 2018 se koná v Praze na Karlově náměstí již pátý ročník konference s tématem Datová centra pro business, která nabídne odpovědi na aktuální a často řešené otázky: Jaké jsou aktuální trendy v oblasti datových center a jak je optimálně využít pro vlastní prospěch? Jak si zajistit odpovídající služby datových center? Podle jakých kritérií vybírat dodavatele služeb? Jak volit vhodné součásti infrastruktury při budování či rozšiřování vlastního datového centra? Jak efektivně datové centrum spravovat? Jak co nejlépe eliminovat možná rizika? apod. Příznivci LinuxSoftu mohou při registraci uplatnit kód LIN350, který jim přinese zvýhodněné vstupné s 50% slevou.
Přidat komentář
6.11.2018 2:04 /František Kučera Říjnový pražský sraz spolku OpenAlt se koná v listopadu – již tento čtvrtek – 8. 11. 2018 od 18:00 v Radegastovně Perón (Stroupežnického 20, Praha 5). Tentokrát bez oficiální přednášky, ale zato s dobrým jídlem a pivem – volná diskuse na téma umění a technologie, IoT, CNC, svobodný software, hardware a další hračky.
Přidat komentář
4.10.2018 21:30 /Ondřej Čečák LinuxDays 2018 již tento víkend, registrace je otevřená.
Přidat komentář
18.9.2018 23:30 /František Kučera Zářijový pražský sraz spolku OpenAlt se koná již tento čtvrtek – 20. 9. 2018 od 18:00 v Radegastovně Perón (Stroupežnického 20, Praha 5). Tentokrát bez oficiální přednášky, ale zato s dobrým jídlem a pivem – volná diskuse na téma IoT, CNC, svobodný software, hardware a další hračky.
Přidat komentář
9.9.2018 14:15 /Redakce Linuxsoft.cz 20.9.2018 proběhne v pražském Kongresovém centru Vavruška konference Mobilní řešení pro business.
Návštěvníci si vyslechnou mimo jiné přednášky na témata: Nejdůležitější aktuální trendy v oblasti mobilních technologií, správa a zabezpečení mobilních zařízení ve firmách, jak mobilně přistupovat k informačnímu systému firmy, kdy se vyplatí používat odolná mobilní zařízení nebo jak zabezpečit mobilní komunikaci.
Přidat komentář
12.8.2018 16:58 /František Kučera Srpnový pražský sraz spolku OpenAlt se koná ve čtvrtek – 16. 8. 2018 od 19:00 v Kavárně Ideál (Sázavská 30, Praha), kde máme rezervovaný salonek. Tentokrát jsou tématem srazu databáze prezentaci svého projektu si pro nás připravil Standa Dzik. Dále bude prostor, abychom probrali nápady na využití IoT a sítě The Things Network, případně další témata.
Přidat komentář
16.7.2018 1:05 /František Kučera Červencový pražský sraz spolku OpenAlt se koná již tento čtvrtek – 19. 7. 2018 od 18:00 v Kavárně Ideál (Sázavská 30, Praha), kde máme rezervovaný salonek. Tentokrát bude přednáška na téma: automatizační nástroj Ansible, kterou si připravil Martin Vicián.
Přidat komentář
Více ...
Přidat zprávičku
![>](img/sipka2.png) Poslední diskuze
31.7.2023 14:13 /
Linda Graham iPhone Services
30.11.2022 9:32 /
Kyle McDermott Hosting download unavailable
13.12.2018 10:57 /
Jan Mareš Re: zavináč
2.12.2018 23:56 /
František Kučera Sraz
5.10.2018 17:12 /
Jakub Kuljovsky Re: Jaký kurz a software by jste doporučili pro začínajcího kodéra?
Více ...
|