सी स्ट्रिंग हैंडलिंग: Difference between revisions
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सी प्रोग्रामिंग भाषा में अपने मानक पुस्तकालय में [[ स्ट्रिंग (कंप्यूटर विज्ञान) |स्ट्रिंग (कंप्यूटर विज्ञान)]] (कैरेक्टर स्ट्रिंग्स और बाइट स्ट्रिंग्स) पर संचालन को लागू करने वाले कार्यों का एक सेट है। प्रतिलिपि बनाना, संयोजन, टोकनीकरण और खोज जैसे विभिन्न ऑपरेशन समर्थित हैं। कैरेक्टर स्ट्रिंग्स के लिए, मानक लाइब्रेरी इस परंपरा का उपयोग करती है कि स्ट्रिंग्स को शून्य-समाप्त किया जाता है: {{mvar|n}} वर्णों की एक स्ट्रिंग को {{math|''n'' + 1}} तत्वों की एक [[सरणी (डेटा संरचना)]] के रूप में दर्शाया जाता है, जिनमें से अंतिम एक {{code|NUL}} "है | |||
प्रोग्रामिंग भाषा में स्ट्रिंग्स के लिए एकमात्र समर्थन यह है कि कंपाइलर उद्धृत स्ट्रिंग स्थिरांक को शून्य-समाप्त स्ट्रिंग्स में अनुवादित करता है। | |||
== परिभाषाएँ == | == परिभाषाएँ == | ||
एक स्ट्रिंग को पहली शून्य [[कोड इकाई]] (जिसे अक्सर एनयूएल कोड इकाई कहा जाता है) द्वारा समाप्त कोड इकाइयों के एक | एक स्ट्रिंग को पहली शून्य [[कोड इकाई]] (जिसे अक्सर एनयूएल कोड इकाई कहा जाता है) द्वारा समाप्त की गई कोड इकाइयों के एक सन्निहित अनुक्रम के रूप में परिभाषित किया गया है।<ref name="open-std1">{{cite web |title=The C99 standard draft + TC3 |url=http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n1256.pdf |access-date=7 January 2011 |location=§7.1.1p1 }}</ref> इसका मतलब है कि एक स्ट्रिंग में शून्य कोड इकाई नहीं हो सकती है, क्योंकि पहली बार देखी गई इकाई स्ट्रिंग के अंत को चिह्नित करती है। एक स्ट्रिंग की लंबाई शून्य कोड इकाई से पहले कोड इकाइयों की संख्या है।<ref name="open-std1" /> एक स्ट्रिंग द्वारा कब्जा की गई मेमोरी हमेशा लंबाई से एक अधिक कोड इकाई होती है, क्योंकि शून्य टर्मिनेटर को संग्रहीत करने के लिए स्थान की आवश्यकता होती है। | ||
आम तौर पर, स्ट्रिंग शब्द का अर्थ एक स्ट्रिंग | आम तौर पर, स्ट्रिंग शब्द का अर्थ एक स्ट्रिंग है जहां कोड इकाई <code>char</code> प्रकार की होती है, जो सभी आधुनिक मशीनों पर बिल्कुल 8 बिट होती है। [[C90 (सी संस्करण)]] विस्तृत स्ट्रिंग्स को परिभाषित करता है।<ref name="open-std1" /> जो <code>wchar_t</code> प्रकार की एक कोड इकाई का उपयोग करता है, जो आधुनिक मशीनों पर 16 या 32 बिट है। यह [[यूनिकोड]] के लिए था लेकिन इसके बजाय यूनिकोड के लिए सामान्य स्ट्रिंग्स में [[UTF-8|यूटीएफ-8]] का उपयोग करना आम होता जा रहा है। | ||
पहली कोड इकाई | पहली कोड इकाई में एक पॉइंटर पास करके स्ट्रिंग्स को फ़ंक्शंस में पास किया जाता है। चूँकि <code>char*</code> और <code>wchar_t*</code> अलग-अलग प्रकार के हैं, व्यापक स्ट्रिंग्स को प्रोसेस करने वाले फ़ंक्शन सामान्य स्ट्रिंग्स को प्रोसेस करने वाले फ़ंक्शंस से भिन्न होते हैं और उनके अलग-अलग नाम होते हैं। | ||
स्ट्रिंग | संकलन के दौरान स्ट्रिंग अक्षर (सी स्रोत कोड में <code>"text"</code>) को सरणियों में बदल दिया जाता है।<ref>{{cite web |title=The C99 standard draft + TC3 |url=http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n1256.pdf |access-date=7 January 2011 |location=§6.4.5p7 }}</ref> परिणाम कोड इकाइयों की एक सरणी है जिसमें सभी वर्ण और एक पिछली शून्य कोड इकाई शामिल है। C90 में <code>L"text"</code> एक विस्तृत स्ट्रिंग उत्पन्न करता है। एक स्ट्रिंग शाब्दिक में शून्य कोड इकाई हो सकती है (एक तरीका स्रोत में <code>\0</code> डालना है), लेकिन इससे स्ट्रिंग उस बिंदु पर समाप्त हो जाएगी। शेष शाब्दिक को मेमोरी में रखा जाएगा (अंत में एक और शून्य कोड इकाई को जोड़कर) लेकिन यह जानना असंभव है कि उन कोड इकाइयों को स्ट्रिंग शाब्दिक से अनुवादित किया गया था, इसलिए ऐसा स्रोत कोड एक स्ट्रिंग शाब्दिक नहीं है।<ref>{{cite web |title=The C99 standard draft + TC3 |url=http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n1256.pdf |access-date=7 January 2011 |location=Section 6.4.5 footnote 66}}</ref> | ||
== कैरेक्टर एनकोडिंग == | |||
प्रत्येक स्ट्रिंग उपयुक्त प्रकार (<code>char</code> या <code>wchar_t</code>) की शून्य कोड इकाई की पहली घटना पर समाप्त होती है। नतीजतन, एक बाइट स्ट्रिंग (char*) में [[ASCII]] या किसी ASCII एक्सटेंशन में गैर-NUL वर्ण हो सकते हैं, लेकिन [[UTF-16]] जैसे एन्कोडिंग में वर्ण नहीं हो सकते हैं (भले ही 16-बिट कोड इकाई गैर-शून्य हो, इसकी उच्च या निम्न बाइट शून्य हो सकता है)। जिन एन्कोडिंग को विस्तृत स्ट्रिंग्स में संग्रहीत किया जा सकता है, उन्हें <code>wchar_t</code> की चौड़ाई द्वारा परिभाषित किया गया है। अधिकांश कार्यान्वयन में <code>wchar_t</code> कम से कम 16 बिट है, और इसलिए सभी 16-बिट एन्कोडिंग, जैसे यूसीएस -2, को संग्रहीत किया जा सकता है। यदि <code>wchar_t</code> 32-बिट है, तो 32-बिट एन्कोडिंग, जैसे [[UTF-32]] संग्रहीत किया जा सकता है। (मानक के लिए एक "प्रकार जो किसी भी विस्तृत वर्ण को धारण करता है" की आवश्यकता होती है, जो UCS-2 से UTF-16 में बदलाव के बाद से विंडोज़ पर अब सच नहीं है। इसे मानक में एक दोष के रूप में पहचाना गया और C++ में ठीक किया गया।)<ref>{{cite web|url=https://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2022/p2460r2.pdf|title=Relax requirements on wchar_t to match existing practices}}</ref> C++11 और C11 स्पष्ट चौड़ाई {{code|char16_t}} और {{code|char32_t}} के साथ दो प्रकार जोड़ते हैं।<ref>{{cite web |title=मौलिक प्रकार|url=https://en.cppreference.com/w/cpp/language/types |website=en.cppreference.com}}</ref> | |||
परिवर्तनीय-चौड़ाई एन्कोडिंग का उपयोग बाइट स्ट्रिंग्स और वाइड स्ट्रिंग्स दोनों में किया जा सकता है। स्ट्रिंग की लंबाई और ऑफसेट को बाइट्स या <code>wchar_t</code> में मापा जाता है, न कि "अक्षरों" में, जो शुरुआती प्रोग्रामर के लिए भ्रमित करने वाला हो सकता है। UTF-8 और [[Shift JIS]] का उपयोग अक्सर C बाइट स्ट्रिंग्स में किया जाता है, जबकि UTF-16 का उपयोग अक्सर C वाइड स्ट्रिंग्स में किया जाता है जब <code>wchar_t</code> 16 बिट होता है। <code>strncpy</code> जैसे फ़ंक्शंस का उपयोग करके चर-चौड़ाई वाले वर्णों के साथ स्ट्रिंग को छोटा करना स्ट्रिंग के अंत में अमान्य अनुक्रम उत्पन्न कर सकता है। यह असुरक्षित हो सकता है यदि काटे गए हिस्सों की व्याख्या उस कोड द्वारा की जाती है जो मानता है कि इनपुट वैध है। | |||
यूनिकोड शाब्दिक के लिए समर्थन जैसे {{Code|lang=c|1=char foo[512] = "φωωβαρ";}} (UTF-8) या {{Code|lang=c|1=wchar_t foo[512] = L"φωωβαρ";}} (UTF-16 या UTF-32, {{code|wchar_t}} पर निर्भर करता है) कार्यान्वयन परिभाषित है, [6] और इसके लिए आवश्यक हो सकता है कि स्रोत कोड एक ही एन्कोडिंग में हो, विशेष रूप से चार के लिए जहां कंपाइलर उद्धरणों के बीच जो कुछ भी है उसे कॉपी कर सकते हैं। कुछ कंपाइलरों या संपादकों को UTF-8 के प्रत्येक बाइट के लिए सभी गैर-ASCII वर्णों को<code>\xNN</code> अनुक्रमों के रूप में, और/या UTF-16 के प्रत्येक शब्द के लिए \uNNNN दर्ज करने की आवश्यकता होगी। C11 (और C++11) के बाद से, एक नया {{Code|lang=c|1=char foo[512] = u8"φωωβαρ";}} शाब्दिक सिंटैक्स उपलब्ध है जो बाइटस्ट्रिंग शाब्दिक के लिए यूटीएफ-8 की गारंटी देता है।<ref>{{cite web |title=स्ट्रिंग शाब्दिक|url=https://en.cppreference.com/w/c/language/string_literal |website=en.cppreference.com |access-date=23 December 2019}}</ref> [[C++20]] और C23 के बाद से, एक <code>char8_t</code> प्रकार जोड़ा गया था जो UTF-8 वर्णों को संग्रहीत करने के लिए है और यू-8 उपसर्ग वर्ण और स्ट्रिंग अक्षर के प्रकारों को क्रमशः <code>char8_t</code> और <code>char8_t[]</code> में बदल दिया गया था। | |||
यूनिकोड शाब्दिक के लिए समर्थन जैसे {{Code|lang=c|1=char foo[512] = "φωωβαρ";}} ( | |||
== कार्यों का अवलोकन == | == कार्यों का अवलोकन == | ||
C स्ट्रिंग्स पर चलने वाले अधिकांश फ़ंक्शन <code>string.h</code> हेडर (C++ में <code>cstring</code>) में घोषित किए जाते हैं, जबकि C वाइड स्ट्रिंग्स पर चलने वाले फ़ंक्शन <code>wchar.h</code> हेडर (C++ में <code>cwchar</code>) में घोषित किए जाते हैं। इन हेडर में मेमोरी बफ़र्स को संभालने के लिए उपयोग किए जाने वाले फ़ंक्शन की घोषणाएं भी शामिल हैं; इस प्रकार यह नाम एक मिथ्या नाम है। | |||
<code>string.h</code> में घोषित फ़ंक्शंस बेहद लोकप्रिय हैं, क्योंकि सी मानक लाइब्रेरी के एक भाग के रूप में, उन्हें सी का समर्थन करने वाले किसी भी प्लेटफ़ॉर्म पर काम करने की गारंटी दी जाती है। हालाँकि, इन फ़ंक्शंस के साथ कुछ सुरक्षा समस्याएं मौजूद हैं, जैसे कि उपयोग न किए जाने पर संभावित बफर ओवरफ़्लो सावधानीपूर्वक और उचित तरीके से, जिससे प्रोग्रामर सुरक्षित और संभवतः कम पोर्टेबल वेरिएंट पसंद करते हैं, जिनमें से कुछ लोकप्रिय नीचे सूचीबद्ध हैं। इनमें से कुछ फ़ंक्शन एक <code>const</code> स्ट्रिंग पॉइंटर को स्वीकार करके और स्ट्रिंग के भीतर एक गैर-कॉन्स्ट पॉइंटर को वापस करके कॉन्स्ट-शुद्धता का उल्लंघन भी करते हैं। इसे ठीक करने के लिए, कुछ को मानक लाइब्रेरी के C++ संस्करण में दो अतिभारित फ़ंक्शंस में विभाजित किया गया है। | |||
ऐतिहासिक | ऐतिहासिक दस्तावेज़ीकरण में C स्ट्रिंग्स के लिए "बाइट" के स्थान पर अक्सर "कैरेक्टर" शब्द का उपयोग किया जाता था, जिससे कई लोगों को यह विश्वास हो जाता है कि ये फ़ंक्शन किसी तरह UTF-8 के लिए काम नहीं करते हैं। वास्तव में सभी लंबाई को बाइट्स के रूप में परिभाषित किया गया है और यह सभी कार्यान्वयनों में सच है, और ये फ़ंक्शन यूटीएफ -8 के साथ-साथ सिंगल-बाइट एन्कोडिंग के साथ भी काम करते हैं। इसे स्पष्ट करने के लिए बीएसडी दस्तावेज़ को ठीक कर दिया गया है, लेकिन POSIX, Linux और Windows दस्तावेज़ अभी भी कई स्थानों पर "वर्ण" का उपयोग करते हैं जहां "बाइट" या {{code|wchar_t}} सही शब्द है। | ||
मेमोरी बफ़र्स को संभालने के लिए | मेमोरी बफ़र्स को संभालने के लिए फ़ंक्शन बाइट्स के अनुक्रम को संसाधित कर सकते हैं जिसमें डेटा के हिस्से के रूप में नल-बाइट शामिल है। इन फ़ंक्शंस के नाम आम तौर पर <code>str</code> उपसर्ग के विपरीत, <code>mem</code> से शुरू होते हैं। | ||
=== स्थिरांक और प्रकार === | === स्थिरांक और प्रकार === | ||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
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! | ! नाम !! टिप्पणी | ||
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|{{mono|NULL}} || | |{{mono|NULL}} || मैक्रो का विस्तार शून्य सूचक स्थिरांक तक होता है, जो कि एक सूचक मान का प्रतिनिधित्व करने वाला स्थिरांक है जो स्मृति में किसी ऑब्जेक्ट का वैध पता नहीं होने की गारंटी देता है। | ||
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|{{anchor|wchar_t}}{{mono|wchar_t}} || | |{{anchor|wchar_t}}{{mono|wchar_t}} || "विस्तृत" स्ट्रिंग में एक कोड इकाई के लिए उपयोग किया जाने वाला प्रकार। विंडोज़ पर, {{mono|wchar_t}} का बड़े पैमाने पर उपयोग करने वाला एकमात्र प्लेटफ़ॉर्म, इसे 16-बिट के रूप में परिभाषित किया गया है जो किसी भी [[Unicode|यूनिकोड (UCS-2)]] वर्ण का प्रतिनिधित्व करने के लिए पर्याप्त था, लेकिन अब केवल UTF-16 कोड इकाई का प्रतिनिधित्व करने के लिए पर्याप्त है, जो आधा हो सकता है कोड बिंदु. अन्य प्लेटफ़ॉर्म पर इसे 32-बिट के रूप में परिभाषित किया गया है और एक यूनिकोड कोड बिंदु हमेशा फिट बैठता है।<ref>{{cite web |url=https://pubs.opengroup.org/onlinepubs/007908775/xsh/stddef.h.html |title=stddef.h - standard type definitions |publisher=The Open Group |access-date=2017-01-28 }}</ref> सी मानक के लिए केवल यह आवश्यक है कि {{mono|wchar_t}} समर्थित सिस्टम लोकेशंस के बीच सबसे व्यापक वर्ण सेट को धारण करने के लिए पर्याप्त चौड़ा हो और आकार में {{mono|char}} से बड़ा या बराबर हो,<ref>{{cite book |title=Unicode Demystified: A Practical Programmer's Guide to the Encoding Standard |first=Richard |last=Gillam |url=https://books.google.com/books?id=wn5sXG8bEAcC&pg=PA714 |page=714 |publisher=Addison-Wesley Professional |year=2003|isbn=9780201700527 }}</ref> | ||
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|{{anchor|wint_t}}{{mono|wint_t}} || | |{{anchor|wint_t}}{{mono|wint_t}} || पूर्णांक प्रकार जो {{code|wchar_t}} के किसी भी मान के साथ-साथ मैक्रो WEOF के मान को भी धारण कर सकता है। अभिन्न पदोन्नति द्वारा यह प्रकार अपरिवर्तित है। आमतौर पर 32 बिट हस्ताक्षरित मान। | ||
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|{{anchor|mbstate_t}}{{mono|mbstate_t}} || | |{{anchor|mbstate_t}}{{mono|mbstate_t}} ||इसमें एक कॉल से दूसरे फ़ंक्शन तक आवश्यक रूपांतरण स्थिति के बारे में सभी जानकारी शामिल है। | ||
|} | |} | ||
=== फंक्शन === | |||
=== | |||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
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! | ! | ||
! | ! बाइट | ||
! | स्ट्रिंग | ||
! | ! वाइड <br>स्ट्रिंग | ||
! विवरण<ref group="note">For wide string functions substitute {{mono|wchar_t}} for "byte" in the description</ref> | |||
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! rowspan=5 | String<br>manipulation | ! rowspan=5 | String<br>manipulation | ||
| {{anchor|strcpy}}{{mono|strcpy}}<ref name=strcpy-cppreference>{{cite web|url=https://en.cppreference.com/w/c/string/byte/strcpy |title=strcpy - cppreference.com |publisher=En.cppreference.com |date=2014-01-02 |access-date=2014-03-06}}</ref> | | {{anchor|strcpy}}{{mono|strcpy}}<ref name=strcpy-cppreference>{{cite web|url=https://en.cppreference.com/w/c/string/byte/strcpy |title=strcpy - cppreference.com |publisher=En.cppreference.com |date=2014-01-02 |access-date=2014-03-06}}</ref> | ||
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| | |एक स्ट्रिंग को दूसरे में कॉपी करता है | ||
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| {{anchor|strncpy}}{{mono|strncpy}}<ref>{{cite web|url=https://en.cppreference.com/w/c/string/byte/strncpy |title=strncpy - cppreference.com |publisher=En.cppreference.com |date=2013-10-04 |access-date=2014-03-06}}</ref> | | {{anchor|strncpy}}{{mono|strncpy}}<ref>{{cite web|url=https://en.cppreference.com/w/c/string/byte/strncpy |title=strncpy - cppreference.com |publisher=En.cppreference.com |date=2013-10-04 |access-date=2014-03-06}}</ref> | ||
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| | |स्रोत से कॉपी करके या शून्य जोड़कर बिल्कुल n बाइट्स लिखता है | ||
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Revision as of 10:33, 24 June 2023
C standard library (libc) |
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General topics |
Miscellaneous headers |
सी प्रोग्रामिंग भाषा में अपने मानक पुस्तकालय में स्ट्रिंग (कंप्यूटर विज्ञान) (कैरेक्टर स्ट्रिंग्स और बाइट स्ट्रिंग्स) पर संचालन को लागू करने वाले कार्यों का एक सेट है। प्रतिलिपि बनाना, संयोजन, टोकनीकरण और खोज जैसे विभिन्न ऑपरेशन समर्थित हैं। कैरेक्टर स्ट्रिंग्स के लिए, मानक लाइब्रेरी इस परंपरा का उपयोग करती है कि स्ट्रिंग्स को शून्य-समाप्त किया जाता है: n वर्णों की एक स्ट्रिंग को n + 1 तत्वों की एक सरणी (डेटा संरचना) के रूप में दर्शाया जाता है, जिनमें से अंतिम एक NUL
"है
प्रोग्रामिंग भाषा में स्ट्रिंग्स के लिए एकमात्र समर्थन यह है कि कंपाइलर उद्धृत स्ट्रिंग स्थिरांक को शून्य-समाप्त स्ट्रिंग्स में अनुवादित करता है।
परिभाषाएँ
एक स्ट्रिंग को पहली शून्य कोड इकाई (जिसे अक्सर एनयूएल कोड इकाई कहा जाता है) द्वारा समाप्त की गई कोड इकाइयों के एक सन्निहित अनुक्रम के रूप में परिभाषित किया गया है।[1] इसका मतलब है कि एक स्ट्रिंग में शून्य कोड इकाई नहीं हो सकती है, क्योंकि पहली बार देखी गई इकाई स्ट्रिंग के अंत को चिह्नित करती है। एक स्ट्रिंग की लंबाई शून्य कोड इकाई से पहले कोड इकाइयों की संख्या है।[1] एक स्ट्रिंग द्वारा कब्जा की गई मेमोरी हमेशा लंबाई से एक अधिक कोड इकाई होती है, क्योंकि शून्य टर्मिनेटर को संग्रहीत करने के लिए स्थान की आवश्यकता होती है।
आम तौर पर, स्ट्रिंग शब्द का अर्थ एक स्ट्रिंग है जहां कोड इकाई char
प्रकार की होती है, जो सभी आधुनिक मशीनों पर बिल्कुल 8 बिट होती है। C90 (सी संस्करण) विस्तृत स्ट्रिंग्स को परिभाषित करता है।[1] जो wchar_t
प्रकार की एक कोड इकाई का उपयोग करता है, जो आधुनिक मशीनों पर 16 या 32 बिट है। यह यूनिकोड के लिए था लेकिन इसके बजाय यूनिकोड के लिए सामान्य स्ट्रिंग्स में यूटीएफ-8 का उपयोग करना आम होता जा रहा है।
पहली कोड इकाई में एक पॉइंटर पास करके स्ट्रिंग्स को फ़ंक्शंस में पास किया जाता है। चूँकि char*
और wchar_t*
अलग-अलग प्रकार के हैं, व्यापक स्ट्रिंग्स को प्रोसेस करने वाले फ़ंक्शन सामान्य स्ट्रिंग्स को प्रोसेस करने वाले फ़ंक्शंस से भिन्न होते हैं और उनके अलग-अलग नाम होते हैं।
संकलन के दौरान स्ट्रिंग अक्षर (सी स्रोत कोड में "text"
) को सरणियों में बदल दिया जाता है।[2] परिणाम कोड इकाइयों की एक सरणी है जिसमें सभी वर्ण और एक पिछली शून्य कोड इकाई शामिल है। C90 में L"text"
एक विस्तृत स्ट्रिंग उत्पन्न करता है। एक स्ट्रिंग शाब्दिक में शून्य कोड इकाई हो सकती है (एक तरीका स्रोत में \0
डालना है), लेकिन इससे स्ट्रिंग उस बिंदु पर समाप्त हो जाएगी। शेष शाब्दिक को मेमोरी में रखा जाएगा (अंत में एक और शून्य कोड इकाई को जोड़कर) लेकिन यह जानना असंभव है कि उन कोड इकाइयों को स्ट्रिंग शाब्दिक से अनुवादित किया गया था, इसलिए ऐसा स्रोत कोड एक स्ट्रिंग शाब्दिक नहीं है।[3]
कैरेक्टर एनकोडिंग
प्रत्येक स्ट्रिंग उपयुक्त प्रकार (char
या wchar_t
) की शून्य कोड इकाई की पहली घटना पर समाप्त होती है। नतीजतन, एक बाइट स्ट्रिंग (char*) में ASCII या किसी ASCII एक्सटेंशन में गैर-NUL वर्ण हो सकते हैं, लेकिन UTF-16 जैसे एन्कोडिंग में वर्ण नहीं हो सकते हैं (भले ही 16-बिट कोड इकाई गैर-शून्य हो, इसकी उच्च या निम्न बाइट शून्य हो सकता है)। जिन एन्कोडिंग को विस्तृत स्ट्रिंग्स में संग्रहीत किया जा सकता है, उन्हें wchar_t
की चौड़ाई द्वारा परिभाषित किया गया है। अधिकांश कार्यान्वयन में wchar_t
कम से कम 16 बिट है, और इसलिए सभी 16-बिट एन्कोडिंग, जैसे यूसीएस -2, को संग्रहीत किया जा सकता है। यदि wchar_t
32-बिट है, तो 32-बिट एन्कोडिंग, जैसे UTF-32 संग्रहीत किया जा सकता है। (मानक के लिए एक "प्रकार जो किसी भी विस्तृत वर्ण को धारण करता है" की आवश्यकता होती है, जो UCS-2 से UTF-16 में बदलाव के बाद से विंडोज़ पर अब सच नहीं है। इसे मानक में एक दोष के रूप में पहचाना गया और C++ में ठीक किया गया।)[4] C++11 और C11 स्पष्ट चौड़ाई char16_t
और char32_t
के साथ दो प्रकार जोड़ते हैं।[5]
परिवर्तनीय-चौड़ाई एन्कोडिंग का उपयोग बाइट स्ट्रिंग्स और वाइड स्ट्रिंग्स दोनों में किया जा सकता है। स्ट्रिंग की लंबाई और ऑफसेट को बाइट्स या wchar_t
में मापा जाता है, न कि "अक्षरों" में, जो शुरुआती प्रोग्रामर के लिए भ्रमित करने वाला हो सकता है। UTF-8 और Shift JIS का उपयोग अक्सर C बाइट स्ट्रिंग्स में किया जाता है, जबकि UTF-16 का उपयोग अक्सर C वाइड स्ट्रिंग्स में किया जाता है जब wchar_t
16 बिट होता है। strncpy
जैसे फ़ंक्शंस का उपयोग करके चर-चौड़ाई वाले वर्णों के साथ स्ट्रिंग को छोटा करना स्ट्रिंग के अंत में अमान्य अनुक्रम उत्पन्न कर सकता है। यह असुरक्षित हो सकता है यदि काटे गए हिस्सों की व्याख्या उस कोड द्वारा की जाती है जो मानता है कि इनपुट वैध है।
यूनिकोड शाब्दिक के लिए समर्थन जैसे char foo[512] = "φωωβαρ";
(UTF-8) या wchar_t foo[512] = L"φωωβαρ";
(UTF-16 या UTF-32, wchar_t
पर निर्भर करता है) कार्यान्वयन परिभाषित है, [6] और इसके लिए आवश्यक हो सकता है कि स्रोत कोड एक ही एन्कोडिंग में हो, विशेष रूप से चार के लिए जहां कंपाइलर उद्धरणों के बीच जो कुछ भी है उसे कॉपी कर सकते हैं। कुछ कंपाइलरों या संपादकों को UTF-8 के प्रत्येक बाइट के लिए सभी गैर-ASCII वर्णों को\xNN
अनुक्रमों के रूप में, और/या UTF-16 के प्रत्येक शब्द के लिए \uNNNN दर्ज करने की आवश्यकता होगी। C11 (और C++11) के बाद से, एक नया char foo[512] = u8"φωωβαρ";
शाब्दिक सिंटैक्स उपलब्ध है जो बाइटस्ट्रिंग शाब्दिक के लिए यूटीएफ-8 की गारंटी देता है।[6] C++20 और C23 के बाद से, एक char8_t
प्रकार जोड़ा गया था जो UTF-8 वर्णों को संग्रहीत करने के लिए है और यू-8 उपसर्ग वर्ण और स्ट्रिंग अक्षर के प्रकारों को क्रमशः char8_t
और char8_t[]
में बदल दिया गया था।
कार्यों का अवलोकन
C स्ट्रिंग्स पर चलने वाले अधिकांश फ़ंक्शन string.h
हेडर (C++ में cstring
) में घोषित किए जाते हैं, जबकि C वाइड स्ट्रिंग्स पर चलने वाले फ़ंक्शन wchar.h
हेडर (C++ में cwchar
) में घोषित किए जाते हैं। इन हेडर में मेमोरी बफ़र्स को संभालने के लिए उपयोग किए जाने वाले फ़ंक्शन की घोषणाएं भी शामिल हैं; इस प्रकार यह नाम एक मिथ्या नाम है।
string.h
में घोषित फ़ंक्शंस बेहद लोकप्रिय हैं, क्योंकि सी मानक लाइब्रेरी के एक भाग के रूप में, उन्हें सी का समर्थन करने वाले किसी भी प्लेटफ़ॉर्म पर काम करने की गारंटी दी जाती है। हालाँकि, इन फ़ंक्शंस के साथ कुछ सुरक्षा समस्याएं मौजूद हैं, जैसे कि उपयोग न किए जाने पर संभावित बफर ओवरफ़्लो सावधानीपूर्वक और उचित तरीके से, जिससे प्रोग्रामर सुरक्षित और संभवतः कम पोर्टेबल वेरिएंट पसंद करते हैं, जिनमें से कुछ लोकप्रिय नीचे सूचीबद्ध हैं। इनमें से कुछ फ़ंक्शन एक const
स्ट्रिंग पॉइंटर को स्वीकार करके और स्ट्रिंग के भीतर एक गैर-कॉन्स्ट पॉइंटर को वापस करके कॉन्स्ट-शुद्धता का उल्लंघन भी करते हैं। इसे ठीक करने के लिए, कुछ को मानक लाइब्रेरी के C++ संस्करण में दो अतिभारित फ़ंक्शंस में विभाजित किया गया है।
ऐतिहासिक दस्तावेज़ीकरण में C स्ट्रिंग्स के लिए "बाइट" के स्थान पर अक्सर "कैरेक्टर" शब्द का उपयोग किया जाता था, जिससे कई लोगों को यह विश्वास हो जाता है कि ये फ़ंक्शन किसी तरह UTF-8 के लिए काम नहीं करते हैं। वास्तव में सभी लंबाई को बाइट्स के रूप में परिभाषित किया गया है और यह सभी कार्यान्वयनों में सच है, और ये फ़ंक्शन यूटीएफ -8 के साथ-साथ सिंगल-बाइट एन्कोडिंग के साथ भी काम करते हैं। इसे स्पष्ट करने के लिए बीएसडी दस्तावेज़ को ठीक कर दिया गया है, लेकिन POSIX, Linux और Windows दस्तावेज़ अभी भी कई स्थानों पर "वर्ण" का उपयोग करते हैं जहां "बाइट" या wchar_t
सही शब्द है।
मेमोरी बफ़र्स को संभालने के लिए फ़ंक्शन बाइट्स के अनुक्रम को संसाधित कर सकते हैं जिसमें डेटा के हिस्से के रूप में नल-बाइट शामिल है। इन फ़ंक्शंस के नाम आम तौर पर str
उपसर्ग के विपरीत, mem
से शुरू होते हैं।
स्थिरांक और प्रकार
नाम | टिप्पणी |
---|---|
NULL | मैक्रो का विस्तार शून्य सूचक स्थिरांक तक होता है, जो कि एक सूचक मान का प्रतिनिधित्व करने वाला स्थिरांक है जो स्मृति में किसी ऑब्जेक्ट का वैध पता नहीं होने की गारंटी देता है। |
wchar_t | "विस्तृत" स्ट्रिंग में एक कोड इकाई के लिए उपयोग किया जाने वाला प्रकार। विंडोज़ पर, wchar_t का बड़े पैमाने पर उपयोग करने वाला एकमात्र प्लेटफ़ॉर्म, इसे 16-बिट के रूप में परिभाषित किया गया है जो किसी भी यूनिकोड (UCS-2) वर्ण का प्रतिनिधित्व करने के लिए पर्याप्त था, लेकिन अब केवल UTF-16 कोड इकाई का प्रतिनिधित्व करने के लिए पर्याप्त है, जो आधा हो सकता है कोड बिंदु. अन्य प्लेटफ़ॉर्म पर इसे 32-बिट के रूप में परिभाषित किया गया है और एक यूनिकोड कोड बिंदु हमेशा फिट बैठता है।[7] सी मानक के लिए केवल यह आवश्यक है कि wchar_t समर्थित सिस्टम लोकेशंस के बीच सबसे व्यापक वर्ण सेट को धारण करने के लिए पर्याप्त चौड़ा हो और आकार में char से बड़ा या बराबर हो,[8] |
wint_t | पूर्णांक प्रकार जो wchar_t के किसी भी मान के साथ-साथ मैक्रो WEOF के मान को भी धारण कर सकता है। अभिन्न पदोन्नति द्वारा यह प्रकार अपरिवर्तित है। आमतौर पर 32 बिट हस्ताक्षरित मान।
|
mbstate_t | इसमें एक कॉल से दूसरे फ़ंक्शन तक आवश्यक रूपांतरण स्थिति के बारे में सभी जानकारी शामिल है। |
फंक्शन
बाइट
स्ट्रिंग |
वाइड स्ट्रिंग |
विवरण[note 1] | |
---|---|---|---|
String manipulation |
strcpy[9] | wcscpy[10] | एक स्ट्रिंग को दूसरे में कॉपी करता है |
strncpy[11] | wcsncpy[12] | स्रोत से कॉपी करके या शून्य जोड़कर बिल्कुल n बाइट्स लिखता है | |
strcat[13] | wcscat[14] | एक स्ट्रिंग को दूसरे से जोड़ता है | |
strncat[15] | wcsncat[16] | Appends no more than n bytes from one string to another | |
strxfrm[17] | wcsxfrm[18] | Transforms a string according to the current locale | |
String examination |
strlen[19] | wcslen[20] | Returns the length of the string |
strcmp[21] | wcscmp[22] | Compares two strings (three-way comparison) | |
strncmp[23] | wcsncmp[24] | Compares a specific number of bytes in two strings | |
strcoll[25] | wcscoll[26] | Compares two strings according to the current locale | |
strchr[27] | wcschr[28] | Finds the first occurrence of a byte in a string | |
strrchr[29] | wcsrchr[30] | Finds the last occurrence of a byte in a string | |
strspn[31] | wcsspn[32] | Returns the number of initial bytes in a string that are in a second string | |
strcspn[33] | wcscspn[34] | Returns the number of initial bytes in a string that are not in a second string | |
strpbrk[35] | wcspbrk[36] | Finds in a string the first occurrence of a byte in a set | |
strstr[37] | wcsstr[38] | Finds the first occurrence of a substring in a string | |
strtok[39] | wcstok[40] | Splits a string into tokens | |
Miscellaneous | strerror[41] | — | Returns a string containing a message derived from an error code |
Memory manipulation |
memset[42] | wmemset[43] | Fills a buffer with a repeated byte |
memcpy[44] | wmemcpy[45] | Copies one buffer to another | |
memmove[46] | wmemmove[47] | Copies one buffer to another, possibly overlapping, buffer | |
memcmp[48] | wmemcmp[49] | Compares two buffers (three-way comparison) | |
memchr[50] | wmemchr[51] | Finds the first occurrence of a byte in a buffer | |
|
मल्टीबाइट कार्य
Name | Description |
---|---|
mblen[52] | Returns the number of bytes in the next multibyte character |
mbtowc[53] | Converts the next multibyte character to a wide character |
wctomb[54] | Converts a wide character to its multibyte representation |
mbstowcs[55] | Converts a multibyte string to a wide string |
wcstombs[56] | Converts a wide string to a multibyte string |
btowc[57] | Converts a single-byte character to wide character, if possible |
wctob[58] | Converts a wide character to a single-byte character, if possible |
mbsinit[59] | Checks if a state object represents initial state |
mbrlen[60] | Returns the number of bytes in the next multibyte character, given state |
mbrtowc[61] | Converts the next multibyte character to a wide character, given state |
wcrtomb[62] | Converts a wide character to its multibyte representation, given state |
mbsrtowcs[63] | Converts a multibyte string to a wide string, given state |
wcsrtombs[64] | Converts a wide string to a multibyte string, given state |
ये सभी कार्य एक सूचक को a पर ले जाते हैं mbstate_t ऑब्जेक्ट जिसे कॉल करने वाले को बनाए रखना चाहिए। यह मूल रूप से में शिफ्ट राज्यों को ट्रैक करने का इरादा था mb एनकोडिंग, लेकिन आधुनिक वाले जैसे UTF-8 को इसकी आवश्यकता नहीं है। हालाँकि इन कार्यों को इस धारणा पर डिज़ाइन किया गया था कि wc एन्कोडिंग एक चर-चौड़ाई एन्कोडिंग नहीं है और इस प्रकार बिल्कुल एक से निपटने के लिए डिज़ाइन किया गया है wchar_t एक समय में, स्ट्रिंग पॉइंटर का उपयोग करने के बजाय इसे मान से पास करना। जैसा कि UTF-16 एक चर-चौड़ाई एन्कोडिंग है, {{samp|mbstate_t}विस्तृत एन्कोडिंग में सरोगेट जोड़े का ट्रैक रखने के लिए } का पुन: उपयोग किया गया है, हालांकि कॉलर को अभी भी पता लगाना चाहिए और कॉल करना चाहिए mbtowc एक वर्ण के लिए दो बार।[65][66][67]
संख्यात्मक रूपांतरण
Byte string |
Wide string |
Description[note 1] |
---|---|---|
atof[68] | — | converts a string to a floating-point value ('atof' means 'ASCII to float') |
atoi atol atoll[69] |
— | converts a string to an integer (C99) ('atoi' means 'ASCII to integer') |
strtof (C99)[70] strtod[71] strtold (C99)[72] |
wcstof (C99)[73] wcstod[74] wcstold (C99)[75] |
converts a string to a floating-point value |
strtol strtoll[76] |
wcstol wcstoll[77] |
converts a string to a signed integer |
strtoul strtoull[78] |
wcstoul wcstoull[79] |
converts a string to an unsigned integer |
|
सी मानक पुस्तकालय में संख्यात्मक रूपांतरणों के लिए कई कार्य हैं। बाइट स्ट्रिंग्स से निपटने वाले कार्यों को परिभाषित किया गया है stdlib.h
हैडर (cstdlib
सी ++ में शीर्षलेख)। व्यापक स्ट्रिंग्स से निपटने वाले कार्यों को इसमें परिभाषित किया गया है wchar.h
हैडर (cwchar
सी ++ में शीर्षलेख)।
कार्य strchr
, bsearch
, strpbrk
, strrchr
, strstr
, memchr
और उनके विस्तृत प्रतिरूप स्थिरांक-शुद्धता नहीं हैं | स्थिरांक-सही, क्योंकि वे a स्वीकार करते हैं const
स्ट्रिंग पॉइंटर और एक गैर-वापसी करेंconst
स्ट्रिंग के भीतर सूचक। यह C23 (C मानक संशोधन) में तय किया गया है।[80]
इसके अलावा, मानक संशोधन 1 (C95) के बाद से, atoxx
कार्यों को इसके द्वारा समाहित माना जाता है strtoxxx
कार्य करता है, जिसके कारण न तो C95 और न ही कोई बाद का मानक इन कार्यों के व्यापक-वर्ण संस्करण प्रदान करता है। के खिलाफ तर्क atoxx
यह है कि वे त्रुटि और a के बीच अंतर नहीं करते हैं 0
.[81]
लोकप्रिय एक्सटेंशन
Name | Platform | Description |
---|---|---|
bzero[82][83] | POSIX, BSD | Fills a buffer with zero bytes, deprecated by memset |
memccpy[84] | SVID, POSIX | Part of the C standard since C23, copies between two non-overlapping memory areas, stopping when a given byte is found. |
mempcpy[85] | GNU | a variant of memcpy returning a pointer to the byte following the last written byte |
strcasecmp[86] | POSIX, BSD | case-insensitive versions of strcmp |
strcat_s[87] | Windows | a variant of strcat that checks the destination buffer size before copying |
strcpy_s[88] | Windows | a variant of strcpy that checks the destination buffer size before copying |
strdup[89] | POSIX | Part of the C standard since C23, allocates and duplicates a string |
strerror_r[90] | POSIX 1, GNU | a variant of strerror that is thread-safe. The GNU version is incompatible with the POSIX one. |
stricmp[91] | Windows | case-insensitive versions of strcmp |
strlcpy[92] | BSD, Solaris | a variant of strcpy that truncates the result to fit in the destination buffer[93] |
strlcat[92] | BSD, Solaris | a variant of strcat that truncates the result to fit in the destination buffer[93] |
strsignal[94] | POSIX:2008 | returns string representation of a signal code. Not thread safe. |
strtok_r[95] | POSIX | a variant of strtok that is thread-safe |
char8_t[96] | Windows | Part of the C standard since C23, in <uchar.h>, a type that is suitable for storing UTF-8 characters. |
char16_t[97] | C99 | Part of the C standard since C11, in <uchar.h>, a type capable of holding 16 bits even if wchar_t is another size. |
char32_t[97] | C99 | Part of the C standard since C11, in <uchar.h>, a type capable of holding 32 bits even if wchar_t is another size. |
प्रतिस्थापन
सी मानक पुस्तकालय # बफर अतिप्रवाह भेद्यता के बावजूद | प्रतिस्थापित करने के लिए अच्छी तरह से स्थापित आवश्यकता strcat
[13]और strcpy
[9]उन कार्यों के साथ जो बफर ओवरफ्लो की अनुमति नहीं देते हैं, कोई स्वीकृत मानक उत्पन्न नहीं हुआ है। यह आंशिक रूप से कई सी प्रोग्रामरों द्वारा गलत धारणा के कारण है कि strncat
और strncpy
वांछित व्यवहार है; हालाँकि, इसके लिए कोई भी फ़ंक्शन डिज़ाइन नहीं किया गया था (उनका उद्देश्य अशक्त-गद्दीदार निश्चित-आकार के स्ट्रिंग बफ़र्स में हेरफेर करना था, आधुनिक सॉफ़्टवेयर में आमतौर पर कम उपयोग किया जाने वाला एक डेटा प्रारूप), और व्यवहार और तर्क गैर-सहज हैं और अक्सर विशेषज्ञ द्वारा भी गलत तरीके से लिखे गए हैं। प्रोग्रामर।[93]
सबसे लोकप्रिय[lower-alpha 1] प्रतिस्थापन हैं strlcat
और strlcpy
कार्य, जो दिसंबर, 1998 में OpenBSD 2.4 में दिखाई दिए।[93]ये फ़ंक्शन हमेशा गंतव्य बफर में एक एनयूएल लिखते हैं, यदि आवश्यक हो तो परिणाम को छोटा कर देते हैं, और आवश्यक बफर के आकार को वापस कर देते हैं, जो ट्रंकेशन का पता लगाने की अनुमति देता है और एक नया बफर बनाने के लिए एक आकार प्रदान करता है जो छोटा नहीं होगा। कथित रूप से अक्षम होने के आधार पर उनकी आलोचना की गई है,[98] सी स्ट्रिंग्स (स्ट्रिंग के कुछ बेहतर वैकल्पिक रूप के बजाय) के उपयोग को प्रोत्साहित करना,[99][100] और अन्य संभावित त्रुटियों को छिपाना।[101][102] नतीजतन, उन्हें जीएनयू सी लाइब्रेरी (लिनक्स पर सॉफ़्टवेयर द्वारा उपयोग किया जाता है) में शामिल नहीं किया गया है, हालांकि वे ओपनबीएसडी, फ्रीबीएसडी, नेटबीएसडी, सोलारिस (ऑपरेटिंग सिस्टम), ओएस एक्स और क्यूएनएक्स के साथ-साथ सी पुस्तकालयों में भी लागू किए गए हैं। लिनक्स के लिए वैकल्पिक सी पुस्तकालयों में, जैसे libbsd, 2008 में पेश किया गया,[103] और माँसपेशियाँ, 2011 में पेश किया गया।[104][105] GNU C लाइब्रेरी समर्थन की कमी ने विभिन्न सॉफ़्टवेयर लेखकों को इसका उपयोग करने और अन्य Simple_DirectMedia_Layer, GLib, FFmpeg, rsync, और यहाँ तक कि Linux कर्नेल में आंतरिक रूप से एक प्रतिस्थापन को बंडल करने से नहीं रोका है। इन कार्यों के लिए ओपन सोर्स कार्यान्वयन उपलब्ध हैं।[106][107]
कभी-कभी memcpy
[44]या memmove
[46]उपयोग किया जाता है, क्योंकि वे इससे अधिक कुशल हो सकते हैं strcpy
क्योंकि वे बार-बार एनयूएल की जांच नहीं करते हैं (यह आधुनिक प्रोसेसर पर कम सच है)। चूंकि उन्हें एक पैरामीटर के रूप में बफर लंबाई की आवश्यकता होती है, इस पैरामीटर की सही सेटिंग बफर ओवरफ्लो से बच सकती है।
अपने 2004 Microsoft सुरक्षा विकास जीवनचक्र के हिस्से के रूप में, Microsoft ने सुरक्षित कार्यों के एक परिवार की शुरुआत की, जिसमें शामिल हैं strcpy_s
और strcat_s
(कई अन्य लोगों के साथ)।[108] ISO/IEC WDTR 24731 द्वारा प्रस्तावित वैकल्पिक C11 (C मानक संशोधन)|C11 (अनुलग्नक K) के भाग के रूप में इन कार्यों को कुछ मामूली परिवर्तनों के साथ मानकीकृत किया गया था। ये कार्य विभिन्न जाँचों को निष्पादित करते हैं, जिसमें यह भी शामिल है कि स्ट्रिंग बफर में फ़िट होने के लिए बहुत लंबी है या नहीं। . यदि जांच विफल हो जाती है, तो उपयोगकर्ता द्वारा निर्दिष्ट रनटाइम-बाधा हैंडलर फ़ंक्शन को कॉल किया जाता है,[109] जो आमतौर पर प्रोग्राम को बंद कर देता है।[110][111] रनटाइम-बाधा हैंडलर को कॉल करने से पहले कुछ फ़ंक्शन विनाशकारी संचालन करते हैं; उदाहरण के लिए, strcat_s
गंतव्य को खाली स्ट्रिंग पर सेट करता है,[112] जो त्रुटि स्थितियों से पुनर्प्राप्त करना या उन्हें डीबग करना कठिन बना सकता है। इन कार्यों ने काफी आलोचना को आकर्षित किया क्योंकि शुरू में उन्हें केवल विंडोज पर लागू किया गया था और उसी समय माइक्रोसॉफ्ट विजुअल सी ++ ++ द्वारा चेतावनी संदेश उत्पन्न करना शुरू कर दिया गया था, जो प्रोग्रामर को मानक कार्यों के बजाय इन कार्यों का उपयोग करने का सुझाव दे रहे थे। कुछ लोगों द्वारा यह अनुमान लगाया गया है कि माइक्रोसॉफ्ट द्वारा डेवलपर्स को अपने प्लेटफॉर्म में लॉक करने का प्रयास किया जा रहा है।[113] हालांकि इन कार्यों के ओपन-सोर्स कार्यान्वयन उपलब्ध हैं, ये कार्य सामान्य यूनिक्स सी पुस्तकालयों में मौजूद नहीं हैं।[114] इन कार्यों के अनुभव ने उनके अपनाने और उपयोग में त्रुटियों के साथ महत्वपूर्ण समस्याएं दिखाई हैं, इसलिए सी मानक के अगले संशोधन के लिए अनुलग्नक के को हटाने का प्रस्ताव है।[115] का उपयोग memset_s
को अवांछित संकलक अनुकूलन से बचने के तरीके के रूप में भी सुझाया गया है।[116][117]
यह भी देखें
- C syntax § Strings – बैकस्लैश एस्केप सीक्वेंस सहित स्रोत कोड सिंटैक्स
- स्ट्रिंग कार्य करता है
- पर्ल संगत नियमित अभिव्यक्तियाँ (पीसीआरई)
टिप्पणियाँ
- ↑ On GitHub, there are 7,813,206 uses of
strlcpy
, versus 38,644 uses ofstrcpy_s
(and 15,286,150 uses ofstrcpy
).[citation needed]
संदर्भ
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This [strlcpy and strlcat] API has been adopted by most modern operating systems and many standalone software packages [...]. The notable exception is the GNU standard C library, glibc, whose maintainer steadfastly refuses to include these improved APIs, labelling them "horribly inefficient BSD crap", despite prior evidence that they are faster is most cases than the APIs they replace.
- ↑ libc-alpha mailing list, selected messages from 8 August 2000 thread: 53, 60, 61
- ↑ The ups and downs of strlcpy(); LWN.net
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Correct string handling means that you always know how long your strings are and therefore you can you memcpy (instead of strcpy).
- ↑ Linux Library Functions Manual "However, one may question the validity of such optimizations, as they defeat the whole purpose of strlcpy() and strlcat(). As a matter of fact, the first version of this manual page got it wrong." –
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- ↑ FreeBSD Library Functions Manual –
बाहरी संबंध
- Fast memcpy in C, multiple C coding examples to target different types of CPU instruction architectures