UNIX — универсальная среда программирования

  exit(0);
 }

Getchar возвращает из входного потока очередной байт или значение EOF, когда встречает конец файла (или ошибку). Между прочим, EOF не является байтом из файла; вспомните: во второй главе объяснялось, что такое "конец файла". Значение EOF отличается от значения любого байта, поэтому его трудно спутать с реальными данными; переменная с описана как int (целая), а; не как char (символьная), так что она может хранить значение EOF. Строка

 #include <stdio.h>

должна находиться в начале каждого исходного файла. Это заставляет компилятор Си читать файл макроопределений (/usr/include/stdio.h), в котором специфицированы стандартные функции и имена, в том числе и EOF. Мы будем использовать <stdio.h> как краткую запись полного имени файла.

Файл <ctype.h> — еще один файл макроопределений в /usr/include, который задает машинно-независимые макрокоманды (макросы) для классификации символов. Чтобы выяснить, принадлежит ли входной символ набору ASCII (т.е. его значение меньше 0200) и печатается ли он, мы использовали здесь isascii и isprint. Остальные макросы перечислены в табл. 6.1. Отметим, что <ctype.h> определяет символы "перевод строки", "табуляция" и пробел как непечатаемые.

isalpha(c)	Буква принадлежит алфавиту: a-z A-Z
isupper(c)	Прописная буква: A-Z
islower(с)	Строчная буква: a-z
isdigit(c)	Цифра: 0-9
isxdigit(c)	Шестнадцатеричная цифра: 0-9 a-f A-F
isalnum(c)	Буква или цифра
isspace(c)	Пробел, символ табуляции, символ перевода строки, символ вертикальной табуляции, символ перевода страницы, символ возврата
ispunct(c)	Не буквенно-цифровой символ, не управляющий, не пробел
isprint(c)	Печатаемый: любой графический символ
iscntrl(c)	Управляющий символ: 0 <= с < 040 || с == 0177
isascii(c)	Символ ASCII: 0 <= с <= 0177

Таблица 6.1: Макросы классификации символов <ctype.h>

Вызов exit в конце vis не является необходимым для корректной работы программы, но гарантирует тому, кто эту программу вызвал, получение нормального кода ее завершения (обычно нуля). Другой способ возврата кода завершения выполнить в теле функции main оператор return 0; возвращаемое значение main и есть код завершения программы. Если нет явно указанных return или exit, код завершения не определен.

Для компиляции программы на Си поместите исходный текст в файл, имя которого оканчивается на .с, например vis.с, оттранслируйте его с помощью сс и запустите на выполнение результат, оставляемый компилятором в файле с именем a.out ('а' — ассемблер):

 $ сс vis.с
 $ a.out
 hello worldctl^g
 hello world\007
 ctl-d
 $

a.out можно переименовать после первого запуска или сделать это сразу с помощью флага – о команды сс:

$ сс -о vis vis.с Результат в vis, а не в a.out

Упражнение 6.1

Мы решили, что символы табуляции не следует делать видимыми, изображая их как \011, – > или \t, поскольку главное назначение vis — поиск действительно аномальных символов. Можно принять альтернативное решение и недвусмысленно идентифицировать каждый символ в выходном потоке: символы табуляции, неграфические символы, пробелы в конце строки и т.п. Модифицируйте vis так, чтобы символы табуляции, обратная дробная черта, "шаг назад", перевод страницы и др. печатались в традиционном, принятом в Си представлении: \t, \\, \b, \f и т.д., причем пробелы в конце строки должны быть помечены. Можете сделать это недвусмысленным образом? Сравните ваш вариант с приведенным ниже:

 $ sed -n 1

Упражнение 6.2

Модифицируйте vis так, чтобы она приводила длинные строки к строкам некоторой разумной длины. Как это согласуется с требованием недвусмысленности результата из предыдущего упражнения?

6.2 Аргументы программы: vis версия 2

Когда выполняется программа на Си, функции main передаются следующие аргументы из командной строки: счетчик argc и массив argv, состоящий из указателей символьных строк, содержащих аргументы. По соглашению argv[0] это имя самой команды, так что argc всегда больше нуля; "полезными" же являются аргументы argv[1]...argv[argc - 1]. Вспомните, что переключение входного или выходного потоков с помощью < и > осуществляется в shell, а не отдельными программами, поэтому такое переключение не влияет на число аргументов, видимых программой.

Для иллюстрации работы с аргументами модифицируем vis, добавив флаг: vis -s удаляет любые непечатаемые символы вместо того, чтобы выделять их. Такое удаление удобно для "чистки" файлов из других систем, например тех, которые используют для завершения строки CRLF (символы возврата каретки и перевода строки) вместо одного символа перевода строки.

 /* vis: make funny characters visible (version 2) */

 #include <stdio.h>
 #include <ctype.h>

 main(argc, argv)
  int argc;
  char *argv[];
 {
  int c, strip = 0;

  if (argc > 1 && strcmp(argv[1], "-s") == 0)
  strip = 1;
  while ((c = getchar) != EOF)
  if (isascii(c) &&
  (isprint(с) || c=='\n' || c=='\t' || c==' '))
  putchar(c);
  else if (!strip)
  printf("\\%03o", c);
  exit(0);
 }

Здесь argv — указатель массива, элементы которого служат указателями массивов символов; каждый такой массив заканчивается символом ASCII NUL ('\0'), поэтому массив можно считать строкой. Эта версия vis начинает свою работу с того, что проверяет, есть ли аргумент и является ли он – s. (Неверные аргументы игнорируются.) Функция strcmp(3) сравнивает две строки, возвращая нуль, если они одинаковы.

В табл. 6.2 перечислены некоторые средства работы со строками и ряд полезных функций, одна из которых strcmp. Как правило, лучше воспользоваться этими стандартными функциями, чем писать собственные, так как они отлажены и зачастую выполняются быстрее, чем написанные вами, поскольку были оптимизированы для конкретных машин (нередко благодаря использованию Ассемблера).

strcat(s,t)	Добавляет строку t к строке s; возвращает s
strncat(s,t,n)	Добавляет не более n символов t к s
strcpy(s,t)	Копирует t в s; возвращает s
strncpy(s,t,n)	Копирует точно n символов; при необходимости добавляет NULL
strcmp(s,t)	Сравнивает s и t, возвращает <0, 0, >0 при <, ==, >
strncmp(s,t,n)	Сравнивает не более n символов
strlen(s)	Возвращает длину s
strchr(s,c)	Возвращает указатель на первый символ с в s и NULL, если с отсутствует
strrchr(s,c)	Возвращает указатель на последний с в s и NULL, если с отсутствует.
atoi(s)	Возвращает целое значение s
atof(s)	Возвращает "плавающее" значение s; необходимо описание double atof
malloc(n)	Возвращает указатель на область памяти в n байт и NULL, если это невозможно
calloc(n,m)	Возвращает указатель на n*m обнуленных байтов и NULL, если это невозможно; malloc и calloc возвращают значение типа char*
free(p)	Освобождает память, выделенную malloc и calloc