7) 문자열의 활용

들어가기 전에

여태까지의 강의에서 문자열의 기본적인 개념들을 학습하였습니다. 이번 강의에서는 문자열을 좀 더 깊이 활용하는 방법을 배워보겠습니다. 문자열 안에 포함되어 있는 문자를 검색하기 위해서는 어떻게 해야 할까요? 또 특정 문자를 다른 문자로 바꾸기 위해서는 어떻게 해야 할까요? 이런 질문들에 답해보도록 하겠습니다.

 

학습 목표

문자열을 탐색하고 일부 문자를 수정하는 코드를 구현할 수 있습니다.

 

핵심 단어

• strlen
• toupper

문자열의 길이 및 탐색

사용자로 부터 문자열을 입력받아 한 글자씩 출력하는 프로그램을 만들어 보겠습니다.

간단하게 for 루프를 통해 문자열의 인덱스를 하나씩 증가시켜가면서 해당하는 문자를 출력하면 될텐데요, 문자열의 끝은 어떻게 알 수 있을까요?

한가지 방법은 해당하는 인덱스의 문자가 널 종단 문자, 즉 ‘\0’와 일치하는지 검사하는 것입니다.

즉, s라는 문자열이 있다고 할 때 for (int i = 0; s[i] != ‘\0’; i++) { ..} 과 같은 루프를 사용하면 되겠죠.

하지만 아래 코드와 같이 strlen() 이라는 함수를 사용할 수도 있습니다.

 

#include <cs50.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void)
{
    string s = get_string("Input: ");
    printf("Output:\n");
    for (int i = 0, n = strlen(s); i < n; i++)
    {
        printf("%c\n", s[i]);
    }
}

strlen은 문자열의 길이를 알려주는 함수로, string.h 라이브러리 안에 포함되어 있습니다.

위 코드에서는 n이라는 변수에 문자열 s의 길이를 저장하고, 해당 길이 만큼만 for 루프를 순환합니다.

따라서 일일이 널 종단 문자를 검사하는 것 보다 훨씬 효율적입니다.

문자열 탐색 및 수정

사용자로부터 문자열을 입력받아 대문자로 바꿔주는 프로그램을 아래와 같이 작성할 수 있습니다.

 

#include <cs50.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void)
{
    string s = get_string("Before: ");
    printf("After:  ");
    for (int i = 0, n = strlen(s); i < n; i++)
    {
        if (s[i] >= 'a' && s[i] <= 'z')
        {
            printf("%c", s[i] - 32);
        }
        else
        {
            printf("%c", s[i]);
        }
    }
    printf("\n");
}

먼저 사용자로부터 입력받은 문자를 s라는 변수에 저장합니다.

그리고 s의 길이만큼 for 루프를 돌면서, 각 인덱스에 해당하는 문자가 ‘a’보다 크고 ‘z’보다 작은지 검사합니다.

즉, 소문자인지 검사하는 것과 동일합니다.

여기서 문자의 대소비교가 가능한 이유는 ASCII값, 즉 그 문자가 정의되는 ASCII 코드 상에서의 숫자값으로 비교할 수 있기 때문입니다.

또한 알파벳의 ASCII 값을 잘 살펴보면 각 알파벳의 소문자와 대문자는 32씩 차이가 남을 확인할 수 있습니다.

따라서 각 문자가 소문자인 경우 그 값에서 32를 뺀 후에 ‘문자’ 형태로 출력하면 대문자가 출력이 됩니다.

각 문자가 이미 대문자인 경우는 그냥 그대로 출력하면 됩니다.

 

이와 동일한 작업을 수행하는 함수가 ctype 라이브러리에 toupper() 이라는 함수로 정의되어 있습니다.

이를 이용하면 간단하게 아래와 같이 대문자 변환 프로그램을 작성할 수 있습니다.

#include <cs50.h>
#include <ctype.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void)
{
    string s = get_string("Before: ");
    printf("After:  ");
    for (int i = 0, n = strlen(s); i < n; i++)
    {
        printf("%c", toupper(s[i]));
    }
    printf("\n");
}