C言語学習ポータル(無料版) 学習コンテンツ 文字列 string.h の主要関数

🔤 文字列

string.h の主要関数

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🎯 strlen・strcpy・strcat・strcmp の役割と使い方を説明できる

文字列の操作は、#include <string.h> で使える標準関数が引き受けてくれます。まずは4つ、これだけ覚えれば大半の場面をしのげます。

関数役割
strlen文字数を数える('\0' は含まない)
strcpy文字列をコピーする
strcat文字列を後ろに連結する
strcmp2つの文字列を比べる
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void)
{
    char a[20] = "Hello";
    char b[20];

    printf("%zu\n", strlen(a));   // 5

    strcpy(b, a);                 // b は "Hello" になる
    strcat(b, ", C!");            // b は "Hello, C!" になる
    printf("%s\n", b);

    return 0;
}

strcpy も strcat も、第1引数が行き先です。strcat は行き先のヌル文字を探し、そこから続きを書き足して、最後に新しい '\0' を置きます。

関数の名前の読み方

str は string(文字列)の略です。strlen は string length、strcpy は string copy、strcat は string concatenate(連結)、strcmp は string compare。由来が分かると思い出しやすくなります。n の付く仲間(strncpy など)は「最大n文字まで」という制限付きの版で、次のトピックで扱います。

これらの関数はどれも '\0' を頼りに動きます。終端のない配列を渡せば、どの関数も配列の外まで走り続けます。「文字列関数に渡すものは、必ず終端されている」——これが暗黙の前提です。

比較は strcmp

文字列の比較は、初学者がいちばん驚くところかもしれません。

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void)
{
    char s[20] = "apple";

    if (strcmp(s, "apple") == 0) {      // 0 なら「等しい」
        printf("同じです\n");
    }

    printf("%d\n", strcmp("apple", "banana"));   // 負の値
    printf("%d\n", strcmp("banana", "apple"));   // 正の値
    return 0;
}

strcmp は「等しければ 0」を返します。真偽値ではないので、if (strcmp(a, b)) と書くと違うときに成立してしまいます。必ず == 0 を付けて、意図をはっきり書きましょう。

戻り値の符号には意味があります。負なら第1引数のほうが辞書順で前、正なら後ろ。この性質を使えば、名前の並べ替えもできます。

罠・注意

ビットstrcmp は「0が同じ」。ここだけは何度も間違えるから、指差し確認してね

まとめ: 数えるは strlen、写すは strcpy、つなぐは strcat、比べるは strcmp(0が等しい)。行き先の大きさは自分で保証します。

要点まとめ

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この項目に出てくる用語

文字列もじれつ

文字が連なったデータのこと。C言語ではchar型の配列として表現され、その末尾には終わりを示す番人の文字が置かれる。"Hello"のようにダブルクォートで囲んで書くのが文字列リテラル。

ヌル終端ぬるしゅうたん

文字列の終わりを示すために置かれる、値0の特殊な文字'\0'のこと。これが無いと、どこまでが文字列かコンピュータが判断できなくなる。strlenなどの関数は、この'\0'を目印にして文字列の長さを数えている。

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