SeoulTech 2010-2nd 프로그래밍입문 2

7장 포인터와문자열7장. 포인터와문자열

박박종종 혁혁 교수교수

UCS LabUCS Lab(http://www.parkjonghyuk.net)

Tel: 02-970-6702

Email: jhpark1@snut.ac.kr

C++로시작하는객체지향프로그래밍 1C++로시작하는객체지향프로그래밍 1 1

목 차포인터에대한이해(7 1)포인터에대한이해(7.1) 포인터를선언하고값을대입하는방법(7.2) 포인터를이용하여각요소에접근하는방법(7 2)포인터를이용하여각요소에접근하는방법(7.2) 포인터를사용한참조로인수를전달하는방법(7.3) 배열과포인터간의관계이해(7 4)배열과포인터간의관계이해(7.4) 포인터를사용하여배열요소에접근하는방법(7.4) 상수포인터와상수데이터를선언하는방법(7 5)상수포인터와상수데이터를선언하는방법(7.5) 함수에서포인터를반환하는방법(7.6) new 연산자를사용한동적메모리할당방법(7.7) ( )문자함수를사용하여문자를테스트하고변환하는방법(7.9.1) 배열과포인터를사용하여문자열을다루는방법(7.9.2)키보드에서문자열을읽어들이는방법(7.9.3) C-문자열함수를사용하여문자열처리(7.9.4)

C++로시작하는객체지향프로그래밍 2

포인터는무엇인가?포인터변수(pointer variable)를간단히포인터라고하는데, 포인터는메모리번지(memory address)를값으로가진다포인터는메모리번지(memory address)를값으로가진다. 일반적으로변수는데이터값, 즉정수, 실수, 문자를가진다. 그러나포인터는데이터값의메모리번지를가지고있다.

C++로시작하는객체지향프로그래밍 3

포인터선언

다른변수와마찬가지로포인터도사용하기전에선언되어야한다 포인터를선언하는구문은다음과같다한다. 포인터를선언하는구문은다음과같다.

dataType *pVarName;

포인터변수를선언할때는변수앞에애스터리스크(*)를붙여선언한다 예를들어 다음예는 C t포인터를선언한것으로선언한다. 예를들어, 다음예는 pCount 포인터를선언한것으로정수형변수를가리킬수있다.

int *pCount; Address of pCount

Address of variable count Address of variable count 5

pCount count

TestPointer Run

C++로시작하는객체지향프로그래밍 4

TestPointer

포인터값참조

포인터에의해값을참조하는것을간접참조(indirection)이라고한다 포인터로부터값을참조하는구문은다음과같다한다. 포인터로부터값을참조하는구문은다음과같다.

*pointer

예를들어, count 변수를증가시킬때,

count++; // 직접참조

같이변수를직접사용하는직접참조(direct reference)와

(*pCount)++; // 간접참조

C++로시작하는객체지향프로그래밍 5

포인터타입

포인터변수는 int, double 등과같은여러유형으로선언할수있으며, 같은유형변수의번지를기억할수있다. 포인터의유형과기억되는번지의유형이서로다르면오류(error)가된다. 예를들어 다음코드는잘못된것이다예를들어, 다음코드는잘못된것이다.

int area = 1;int area 1; double *pArea = &area; // 잘못된경우

C++로시작하는객체지향프로그래밍 6

포인터초기화포인터초기화

지역변수처럼지역포인터(local pointer)도초기화하지않으면터( p )임의의값을가지게된다. 포인터가 0으로초기화될수도있는데, 이는포인터가아무것도가리키지않는다는것을의미하는포인터에대한특별한값이된다 오류방지를위해의미하는포인터에대한특별한값이된다. 오류방지를위해항상포인터를초기화해야한다. 초기화되지않은포인터를간접참조(역참조)하는것은중대한실행오류를발생시키거나간접참조(역참조)하는것은중대한실행오류를발생시키거나중요한데이터를변경시킬소지가있다.

C++로시작하는객체지향프로그래밍 7

주의사항주의사항같은줄에두변수를선언할수있다. 예를들어, 다음은두정수형변수를선언한것이다정수형변수를선언한것이다.

int i = 0, j = 1;int i 0, j 1;

두포인터변수를다음과같이작성할수있을까?

int* pI, pJ;

이는잘못된표현이된다. 이와같이선언을하면다음과같이앞변수만포인터변수가된다.앞변수만 인터변수가된다.

int *pI, pJ;

C++로시작하는객체지향프로그래밍 8

포인터참조에의한인수전달포인터참조에의한인수전달

C++에서함수로인수를전달하는방법에는세가지방법이있다. 값에의한전달(pass-by-value), 참조(p y ),인수를사용한참조에의한전달(pass-by-reference), 포인터를사용한참조에의한전달이다.

RTestPointerArgument Run

C++로시작하는객체지향프로그래밍 9

배열과포인터배열과 인터

배열을첨자없이이름만사용하면배열이시작되는번지를의미한다는점을상기하자. 이런점에서배열은포인터와같다고볼수있다. 다음과같이 int 배열을선언하였다.

int list[6] = {11 12 13 14 15 16};int list[6] {11, 12, 13, 14, 15, 16};

list list+1 list+2 list+3 list+4 list+5

11 12 13 14 15 16

list list+1 list+2 list+3 list+4 list+5

11 12 13 14 15 16

C++로시작하는객체지향프로그래밍 10

배열포인터배열 인터

*(list + 1)은 *list + 1과는다르다. 간접참조( )연산자(*)는 +보다우선순위가앞선다. 그래서*list + 1은배열의첫번째요소에 1을더하는list + 1은배열의첫번째요소에 1을더하는것이고, 반면에 *(list + 1)은 (list + 1) 번지의요소를참조하는것이다요소를참조하는것이다.

RArrayPointer Run

PointerWithIndex Run

C++로시작하는객체지향프로그래밍 11

Const와포인터Co st와 인터

앞에서 const 키워드로상수를선언하는방법을살펴보았다. 상수는선언된다음에는값이변경될수없다. 포인터에서도상수포인터(constant pointer)를선언할수있다 예를들어 다음코드를살펴보자선언할수있다. 예를들어, 다음코드를살펴보자.

d bl di 5ConstParameter Run

double radius = 5;double * const pValue = &radius;

Constant data Constant pointer

const double * const pValue = &radius;

C++로시작하는객체지향프로그래밍 12

함수에서포인터반환함수에서포인터반환

함수에서포인터를매개변수로사용할수함수에서 인터를매개변수 사용할수있지만, 함수의반환값으로포인터를사용할수있을까? 답은가능하다.

WrongReverse Run

CorrectReverse RunCorrectReverse Run

C++로시작하는객체지향프로그래밍 13

실전예제:각문자의빈도세기실전예제: 각문자의빈도세기소문자 100개를 랜덤하게 생성한 다음 , 문자 배열에저장한다.배열에서각문자의빈도를센다배열에서각문자의빈도를센다.

chars[0] counts[0]

…

[ ]chars[1]

…

…

[ ]counts[1]

…

…

…

chars[98]

chars[99]

…

…

counts[24]

counts[25]

CountLettersInArra Run

chars[99] counts[25]

C++로시작하는객체지향프로그래밍 14

CountLettersInArray Run

문자와문자열문자와문자열

문자열( t i )은프로그래밍에서자주사용된다문자열(string)은프로그래밍에서자주사용된다. 문자열리터럴(literal)은이미사용한적이있다. 문자열은문자가연속되어있는것이다 C++에서문자열은문자가연속되어있는것이다. C++에서문자열을다루는방법은두가지가있다. 한가지는문자열을문자배열로다루는방법으로 이를포인터문자열을문자배열로다루는방법으로, 이를포인터기반문자열(pointer based strings) 또는 C-문자열이라고한다 다른방법은 t i 클래스를문자열이라고한다. 다른방법은 string 클래스를사용하여문자열을다루는방법이다. string 클래스는9 8절 C++ t i 클래스”에서소개한다 이절에서는9.8절 C++ string 클래스 에서소개한다. 이절에서는포인터기반문자열에대해서설명한다.

C++로시작하는객체지향프로그래밍 15

문자검사함수i i i lFunction Description Example

isdigit(c) Returns true if c is a digit. isdigit('7') is true

isdigit('a') is false

isalpha(c) Returns true if c is a letter isalpha('7') is falseisalpha(c) Returns true if c is a letter. isalpha( 7 ) is false

isalpha('a') is true

isalnum(c) Returns true if c is a letter or isalnum('7') is true

a digit. isalnum('a') is true

islower(c) Returns true if c is a lowercase islower('7') is false

letter. islower('a') is true

isupper(c) Returns true if c is an uppercase isupper('a') is false

letter. isupper('A') is true

isspace(c) Returns true if c is a whitespace isspace('\t') is true

character. isspace('A') is false

isprint(c) Returns true if c is a printable isprint(' ') is true

character including space ‘ ‘ isprint('A') is true character including space ‘ ‘. isprint('A') is true

isgraph(c) Returns true if c is a printable isgraph(' ') is false

character excluding space ‘ ‘. isgraph('A') is true

ispunct(c) Returns true if c is a printable ispunct('*') is true

character other than a digit, ispunct(',') is true

letter, or space. ispunct('A') is false

iscntrl(c) Returns true if c is a control iscntrl('*') is false

character such as '\n', '\f', '\v', iscntrl('\n') is true

C++로시작하는객체지향프로그래밍 16

, , , ( )

'\a', and '\b'. iscntrl('\f') is true

대소문자변환함수대 자 수

Function Description Example

tolower(c) Returns the lowercase equivalent of tolower('A') returns 'a'

c if c is an uppercase letter tolower('a') returns 'a' c, if c is an uppercase letter. tolower('a') returns 'a'

Otherwise, return c itself. tolower('\t') returns '\t'

toupper(c) Returns the uppercase equivalent of toupper('A') returns 'A'

c if c is a lowercase letter toupper('a') returns 'A' c, if c is a lowercase letter. toupper( a ) returns A

Otherwise, return c itself. toupper('\t') returns '\t'

CharacterFunctions Run

C++로시작하는객체지향프로그래밍 17

CharacterFunctions Run

문자열저장과사용

C++에서포인터기반문자열은널문자('＼0')로끝나는문자배열로서 널문자는메모리에서문자열이끝나는지점을배열로서, 널문자는메모리에서문자열이끝나는지점을알려주는역할을한다. 배열은포인터를통해접근할수있으므로문자열도포인터를통해접근이가능하다있으므로문자열도포인터를통해접근이가능하다. 포인터는문자열의첫번째문자를가리킨다. 그러므로배열이나포인터를사용하여문자열을선언할수있다. 예를들어, 다음의두가지선언모두맞는것이다.

char city[7] = "Dallas"; // 방법 1 char *pCity = "Dallas"; // 방법 2

C++로시작하는객체지향프로그래밍 18

포인터사용방법배열 구문과 포인터 구문을 사용하여 city와 pCity에접근할수있다 예를들면접근할수있다.예를들면,

cout << city[1] << endl;cout << *(city + 1) << endl;cout << (city + 1) << endl;cout << pCity[1] << endl;

*( Ci 1) dlcout << *(pCity + 1) << endl;

는모두문자열의두번째문자인 a를출력한다.

C++로시작하는객체지향프로그래밍 19

문자열읽기키보드에서 문자열을 읽어 들이기 위해서는 cin객체를 사용할 수 있다 예를 들어 다음 코드를객체를 사용할 수 있다. 예를 들어, 다음 코드를살펴보자.

cout << "Enter a city: ";y ;cin >> city; // read to array city

d i dlcout << "You entered " << city << endl;

C++로시작하는객체지향프로그래밍 20

getline으로문자열읽기giostream 헤더 파일의 cin.getline을 사용하면 문자열을제대로 배열로 읽어 들일 수 있게 된다 이 함수의제대로 배열로 읽어 들일 수 있게 된다. 이 함수의구문은다음과같다.

cin.getline(char array[], int size, char delimitChar)

이함수는구분문자(delimiter)가나오거나 size - 1개의이함수는구분문자(delimiter)가나오거나, size - 1개의문자를읽으면읽기를종료한다. 배열의마지막문자는널문자('＼0')가저장된다 구분문자가나오면문자는널문자(＼0 )가저장된다. 구분문자가나오면입력은되지만배열에는저장되지않는다. 세번째인수인 delimitChar의기본값은 ('＼n')이다

C++로시작하는객체지향프로그래밍 21

인수인 delimitChar의기본값은 (＼n ) 이다.

문자열

Function Description

int strlen(char *s1)

Returns the length of the string, i.e., the number of the

characters before the null terminator문자열

함수

characters before the null terminator.

char *strcpy(char *s1, const char *s2)

Copies the string s2 to string s1. The value in s1 is returned.

char *strncpy(char *s1, const char *s2, size_t n)

Copies at most n characters from string s2 to string s1. The

value in s1 is returned.

char *strcat(char *s1, const char *s2)

Appends string s2 to s1. The first character of s2 overwrites the

null terminator in s1. The value in s1 is returned.

h * t t( h * 1 t h * 2 i t )char *strncat(char *s1, const char *s2, size_t n)

Appends at most n characters from string s2 to s1. The first

character of s2 overwrites the null terminator in s1 and appends

a null terminator to the result. The value in s1 is returned.

int *strcmp(char *s1, const char *s2)

Returns a value greater than 0, 0, or less than 0 if s1 is greater

than, equal to, or less than s2 based on the numeric code of the

characters.

int *strncmp(char *s1, const char *s2, size_t n)

Returns a value greater than 0, 0, or less than 0 if the n

characters in s1 is greater than, equal to, or less than the first

n characters in s2 based on the numeric code of the characters.

int atoi(char *s1)

Converts the string to an int value.g

double atof(char *s1)

Converts the string to a double value.

long atol(char *s1)

Converts the string to a long value.

C++로시작하는객체지향프로그래밍 22

void itoa(int value, char *s1, int radix)

Converts the value to a string based on specified radix.

문자열예제

CopyString Runpy g

CombineString Run

CompareString Run

StringConversion Run

C++로시작하는객체지향프로그래밍 23

부분문자열만들기문자열로부터 부분 문자열의 작성이 필요한 경우가있다 그러나 < t i > 헤더 파일에는 이런 함수가 없기있다. 그러나 <cstring> 헤더 파일에는 이런 함수가 없기때문에 부분 문자열을 추출하는 함수를 작성해서

사용해야한다 함수의헤더를다음과같이하도록한다사용해야한다.함수의헤더를다음과같이하도록한다.

char * substring(char *s, int start, int end)

Substring.h

RunTestSubstring

C++로시작하는객체지향프로그래밍 24

실전예제: 회문(回文) 검사( )앞에서읽으나뒤로부터읽으나같은문자열을회문(回文)이라고한다 “ ” “d d ” “ ”회문(回文)이라고한다. “mom,” “dad,” “noon,” 등이회문이된다.

RunCheckPalindrome

C++로시작하는객체지향프로그래밍 25