Labor, 9. hét: dinamikus tömbök II.

Felkészülés a laborra:

• A pointerekről és sztringekről szóló előadás átismétlése.
• A dinamikus memóriakezelésről szóló előadás anyagának megértése.

A debugmalloc használata a házi feladatnál követelmény, ezért szokj hozzá laboron is, hogy minden dinamikus memóriakezelést igénylő feladatnál használd a továbbiakban! Sok, másként nehezen fellelhető hiba megtalálásában segít.

Ha még nem vitted föl a gyakorlaton írt próba ZH pontszámát, tedd meg!

Gyakran látni nagyobb programokban az strdup() nevű függvényt. Ez nagyon sokáig nem volt szabványos, de szinte mindenki megírja magának, mert nagyon hasznos. A feladata az, hogy a paraméterként kapott sztringről készítsen egy másolatot, amelyiket dinamikusan foglalt területre tesz. A másolat helyét, azaz a dinamikusan foglalt karaktertömb címét visszatérési értékként adja, és természetesen később fel kell szabadítani azt.

• Írj masolat() nevű függvényt, amelyik ugyanígy működik! Például az str = masolat("alma") sor hatására jöjjön létre a kért másolat, és kerüljön be annak címe az str pointerbe.
• Írj megjegyzést a függvény fölé, amelyben pár mondatban leírod, hogyan kell azt használni! (A nagy házi feladatban is minden függvényt dokumentálnod kell majd.)

• Mutass példát a függvény használatára! Ne feledkezz meg benne a tömb felszabadításáról!

Tipp

Figyeld meg jól a feladatkiírás str = masolat("alma") kifejezését! Ebben a függvényhívás után egy értékadás történik: az str = ... kifejezésrészlet egy pointert tárol el. Ez az a pointer, amelyik a függvény által lefoglalt területre mutat. Fontos, hogy itt nem sztring értékadás történik, azaz nem tömbök közötti értékadás; egyszerűen csak egy pointert ráállítunk a létrejött tömbre.

A string.h fájl strcat() függvénye sztringek összefűzésére való: az strcat(x, y) hívás az x pointer által mutatott sztring végéhez fűzi az y sztringet. Ehhez az x által mutatott tömbben elegendő helynek kell lennie, különben a függvény túlindexel. A helyet a hívónak kell biztosítania, ami azért is kényelmetlen, mert neki is bajlódnia kell a sztringek hosszával, karaktertömbök méretével.

A mostani feladatod egy okosabb függvényt írni. Ezt x = hozzafuz(x, y) formában kell majd használni. A dolga az, hogy egy meglévő, dinamikusan foglalt x sztringet nyújtsa meg akkorára, hogy az y is hozzáfűzhető legyen, és tegye is meg a hozzáfűzést. Például:

char *x = masolat("alma");  /* az előző feladatból */

x = hozzafuz(x, "fa");
printf("%s\n", x);    // almafa

free(x);

Írd meg a függvényt! Tegyél megjegyzést fölé, amelyben leírod, mire való, és hogyan kell használni! Ügyelj arra, hogy ez a függvény első paramétereként csak dinamikusan foglalt sztringet kaphat – ezt megemlítheted a megjegyzésben is.

Tipp

Vajon miért kell a függvénynek visszatérnie a dinamikusan foglalt terület címével? Azért, mert az átméretezés során megváltozhat a memóriaterület helye a memóriában. Lehet, hogy az eredeti helyen nem fér el a nagyobb tömb, és új jön létre, nagyobb mérettel. Az eredeti tömb pedig eltűnik, felszabadítja azt a függvény! Az előadáson már találkoztál ezzel a realloc() függvény kapcsán.

Írj függvényt, amely egy sztringet kap, és kivágja abból a paraméterként kapott két index közötti részt! Az első index az első olyan karakterre mutat, ami már kell, a második index pedig az első olyanra, ami már nem. Tehát balról zárt, jobbról nyílt intervallumról van szó. Ha az első index kisebb 0-nál, akkor vegye a függvény 0-nak azt; ha a második nagyobb a sztring hosszánál, akkor pedig azzal megegyezőnek. Térjen vissza a függvény egy dinamikusan foglalt sztringgel, amelyik a kivágott részt tartalmazza!

Írj teszt programrészt is – próbáld ki a függvényt különböző bemenetekre! Pl. így:

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
h	e	l	l	o	,		v	i	l	a	g

Ne feledkezz meg a függvény fölé, megjegyzésben írt dokumentációról! Mire jó a függvény? Milyen paraméterei vannak? Milyen kötelezettségei vannak a hívónak?

Írd meg az előző feladat függvényét fordítva: az indexekkel jelzett részt a függvény hagyja el, csak a többi maradjon! Az eredeti sztring itt is legyen változatlan, a függvénynek egy új sztringet kell előállítania.

A visszatérési érték ugyanúgy legyen egy dinamikusan foglalt sztring. Mutass példát a függvény használatára! Ne felejtsd el a kapott dinamikus tömböt felszabadítani!

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
h	e	l	l	o	,		v	i	l	a	g

Írd meg a szokásos megjegyzést a függvény fölé! Mire való? Hogyan kell paraméterezni? Kell a hívónak is emlékeznie valamire?

A feladat az eddigiekhez hasonló: a függvény sztringeket kap, és egy új sztringet kell előállítania.

Most azonban nem kivágni kell egy darabot a sztringből, hanem beszúrni valahova egy új részletet. Például a beszur("hello!", 5, ", vilag") hívás eredménye a hello, vilag! sztring kell legyen: az o betű és a felkiáltójel közé lett beszúrva a másik sztring.

Ha elkészültél, folytasd a feladatgyűjtemény kapcsolódó feladataival!