Основы C/C++

Массивы и строки в C и C++

В этом уроке вы переберёте массив фиксированного размера и безопасно вычислите длину строки на C и C++.

Введение

Массив - это последовательность элементов одного типа, которые хранятся в памяти подряд. В C строка - это массив символов, который заканчивается нулевым символом '\0'. В C++ же std::string сам управляет своей памятью и всегда знает длину текста.

Главное

  • Включите предупреждения компилятора (compiler warnings) и исправьте их все.
  • Хорошо понимайте тип и время жизни (lifetime) каждого значения.
  • Всегда проверяйте входные данные и границы индексов массивов.

Как это работает

Строка в C - это массив символов, который заканчивается '\0'. Щёлкните по символу, чтобы увидеть его индекс и адрес в памяти.

Примеры кода на C и C++

C
Запустить →
main.c
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void) {
    int values[] = {3, 5, 8, 13};
    char name[] = "Ada";
    size_t count = sizeof values / sizeof values[0];
    printf("%s: %zu values, %zu letters\n", name, count, strlen(name));
    return 0;
}
Результат выполнения
Ada: 4 values, 3 letters
C++
Запустить →
main.cpp
#include <array>
#include <iostream>
#include <string>

int main() {
    std::array values{3, 5, 8, 13};
    std::string name = "Ada";
    std::cout << name << ": " << values.size()
              << " values, " << name.size() << " letters\n";
}
Результат выполнения
Ada: 4 values, 3 letters

Сравнение C и C++

Выражение sizeof values / sizeof values[0] вычисляет число элементов массива, объявленного в той же функции, но не работает с массивом, переданным в функцию как указатель. Функции strlen нужно пройти по всем символам до '\0', чтобы узнать длину, а std::string::size() возвращает её сразу.

C

C использует небольшие процедурные функции и открыто показывает, как данные представлены в памяти.

C++

C++ по-прежнему позволяет работать на низком уровне, но добавляет библиотечные типы и более безопасные абстракции.

Упражнения для практики

Запустите обе версии, а затем измените код, чтобы увидеть разницу в безопасности, которую даёт каждый язык.

  • Проверьте неверный ввод и граничные значения.
  • Скомпилируйте с флагами -Wall -Wextra -Wpedantic, чтобы включить больше предупреждений.
  • Вынесите общие объявления в заголовочный файл, а реализацию в отдельный файл.

Попрактикуйтесь на задаче

Примените материал этого урока к реальной задаче. Каждая задача запускается в браузере, с мгновенными тестами и разбором от ИИ.

Все задачи