Chaînes de caractères en C simplifiées : Déclaration, entrée, sortie et fonctions de bibliothèque

Qu'est-ce qu'une chaîne en C ?

Une chaîne en C est une séquence contiguë de caractères terminée par le caractère nul (\0). Bien que le langage n'ait pas de type chaîne dédié, une chaîne est généralement représentée comme un tableau de valeurs char. Le compilateur ajoute automatiquement le terminateur nul lorsque vous initialisez un littéral de chaîne.

"Welcome to the world of programming!"

L'en-tête de la bibliothèque standard <string.h> offre une multitude de fonctions pour manipuler les chaînes efficacement.

Déclaration et initialisation des chaînes

Puisque le C traite une chaîne comme un tableau de caractères, vous devez spécifier la taille du tableau. La taille définit le nombre maximum de caractères (hors terminateur nul) qui peuvent être stockés.

char nom_variable_chaine[taille_tableau];

Déclarations typiques :

char first_name[15]; /* contient jusqu'à 14 caractères + \0 */
char last_name[15];

Quand vous fournissez un initialiseur, le compilateur compte les caractères et ajoute automatiquement le terminateur nul. La taille du tableau peut être omise si vous donnez un initialiseur.

char first_name[15] = "ANTHONY";
char first_name[] = "NATHAN"; /* taille déduite */
char string3[6] = {'h','e','l','l','o','\0'}; /* terminateur explicite */

Lecture des chaînes depuis l'utilisateur

Les fonctions d'entrée varient en sécurité et comportement :

• scanf("%s", name) lit jusqu'à un espace blanc mais est vulnérable aux dépassements de tampon.
• gets() lit une ligne entière mais est dangereux et supprimé depuis C11.
• fgets(name, size, stdin) lit jusqu'à size-1 caractères, laissant place au terminateur nul.

Exemple utilisant fgets :

#include <stdio.h>
int main() {
    char name[50];
    printf("Enter your full name: ");
    fgets(name, sizeof(name), stdin);
    printf("Your name is %s", name);
    return 0;
}

Affichage des chaînes

La façon classique d'afficher une chaîne est printf("%s", name);. Deux alternatives pratiques sont :

• fputs(name, stdout) – écrit directement dans le flux de sortie.
• puts(name) – écrit la chaîne suivie d'un saut de ligne.

Exemple avec puts :

#include <stdio.h>
int main() {
    char greeting[] = "Hello, world!";
    puts(greeting);
    return 0;
}

La bibliothèque de chaînes (<string.h>)

Fonctions couramment utilisées :

Fonction	Description
strlen	Retourne la longueur d'une chaîne (hors terminateur nul).
strcat	Ajoute une chaîne à une autre.
strcmp	Compare deux chaînes lexicographiquement.
strcpy	Copie une chaîne.
strncmp	Compare jusqu'à n caractères.
strncpy	Copie jusqu'à n caractères.
strchr	Trouve la première occurrence d'un caractère.
strrchr	Trouve la dernière occurrence d'un caractère.
strstr	Trouve une sous-chaîne.
strncat	Concatène jusqu'à n caractères.
strlwr	Convertit en minuscules (non standard).
strupr	Convertit en majuscules (non standard).
strrev	Inverse une chaîne (non standard).

Programme illustratif :

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
    char str1[20] = "Hello";
    char str2[20] = " World!";
    char result[40];
    /* Comparaison */
    if (strcmp(str1, str2) == 0)
        puts("Strings are equal");
    else
        puts("Strings are not equal");
    /* Concaténation */
    strcat(str1, str2); // str1 contient maintenant "Hello World!"
    printf("Concatenated: %s\n", str1);
    /* Longueur */
    printf("Length of str1: %zu\n", strlen(str1));
    /* Copie */
    strcpy(result, str1);
    printf("Copied string: %s\n", result);
    return 0;
}

Conversion d'une chaîne en nombre

Conversions standard :

• atoi – convertit en int.
• atof – convertit en double.
• atol – convertit en long.

Exemple avec atoi :

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
    char number_str[20];
    printf("Enter a number: ");
    fgets(number_str, sizeof(number_str), stdin);
    int num = atoi(number_str);
    printf("You entered %d\n", num);
    return 0;
}

Points clés à retenir

• Une chaîne est une séquence de caractères stockée dans un tableau char terminée par \0.
• Déclarez la taille du tableau avant utilisation, ou laissez le compilateur l'inférer lors de l'initialisation.
• Utilisez fgets pour une entrée sûre ; évitez gets et scanf("%s") sans vérification de bornes.
• Exploitez <string.h> pour des opérations robustes sur les chaînes.
• Convertissez les nombres en chaîne avec atoi, atof ou atol pour éviter les erreurs d'exécution.
• Rappelez-vous que les littéraux de chaîne sont en lecture seule ; les modifier entraîne un comportement indéfini.