Нуль-терминатор

Часть раздела Logic & Flow путешествия по C на Coddy — урок 13 из 63.

Вы узнали, что строки в C — это массивы символов, но есть важная деталь, благодаря которой они работают правильно: каждая строка в C должна заканчиваться специальным символом, называемым нулевым терминатором, записываемым как \0.

Нуль-терминатор — это символ с ASCII-значением ноль, который отмечает конец строки. Без него такие функции, как printf, не знали бы, где заканчивается ваша строка, и продолжали бы считывать память, пока случайно не встретили бы нулевой байт, что часто приводит к выводу «мусора».

char word[6] = {'H', 'e', 'l', 'l', 'o', '\0'};
// \0 говорит C: "строка заканчивается здесь"

Когда вы инициализируете строку литералом, таким как "Hello", C автоматически добавляет нулевой символ за вас. Но когда вы создаете строку вручную посимвольно, вы должны не забыть добавить \0 в конце.

Этот нулевой символ — вот почему слово из 5 символов, такое как "Hello", требует массив символов из 6 элементов: одно дополнительное место для \0. Понимание этой концепции крайне важно, поскольку она является основой того, как все строковые функции C определяют, где начинаются и заканчиваются строки.

Задание

Легко

Напишите программу на языке C, которая демонстрирует создание и работу со строками с использованием ручной посимвольной инициализации с правильным завершающим нулем. Ваша программа должна:

Объявить символьный массив с именем name ровно из 5 элементов
Вручную инициализировать массив name посимвольно, чтобы получилось слово "John" с правильным завершающим нулем:
- Первый элемент: 'J'
- Второй элемент: 'o'
- Третий элемент: 'h'
- Четвертый элемент: 'n'
- Пятый элемент: '\0' (нуль-терминатор)
Объявить второй символьный массив с именем city ровно из 7 элементов
Вручную инициализировать массив city посимвольно, чтобы получилось слово "Boston" с правильным завершающим нулем:
- Использовать отдельные присваивания символов для 'B', 'o', 's', 't', 'o', 'n' и '\0'
Вывести обе строки с помощью printf, используя спецификатор формата %s
Продемонстрировать, что происходит без завершающего нуля, создав третий символьный массив с именем test из 4 элементов
Инициализировать test только символами 'A', 'B', 'C', 'D' (без нуль-терминатора)
Вывести массив test с помощью %s, чтобы показать непредсказуемый результат

Ваш вывод должен отображать результаты в следующем формате:

Name: John
City: Boston
Test without null terminator: ABCD[unpredictable characters]

Эта задача проверяет ваше понимание ручного создания строк, критической важности нуль-терминатора '\0' в строках C и того, как printf с %s полагается на поиск нуль-терминатора, чтобы определить, где заканчивается строка.

Шпаргалка

Строки в языке C — это массивы символов, которые должны заканчиваться нуль-терминатором \0, чтобы обозначить конец строки.

Нуль-терминатор имеет значение ASCII, равное нулю, и сообщает таким функциям, как printf, где заканчивается строка:

char word[6] = {'H', 'e', 'l', 'l', 'o', '\0'};
// \0 сообщает C: "Строка заканчивается здесь"

При использовании строковых литералов, таких как "Hello", C автоматически добавляет нуль-терминатор. При создании строк посимвольно вы должны добавлять \0 вручную.

Строке требуется один дополнительный элемент массива для нуль-терминатора — для "Hello" (5 символов) требуется массив из 6 элементов.

Попробуйте сами

#include <stdio.h>

int main() {
    // TODO: Напишите свой код здесь
    // Объявите и инициализируйте массивы символов, как указано
    
    // Выведите результаты
    
    return 0;
}