libft

Part1

ubuntu에서 leak를 체크할때 valgrind로 확인하면 된다.

size_t ?

이론상 가장 큰 사이즈를 담을 수 있는 ‘unsigned’ 데이터 타입이다. 운영체제에서 고정된 사이즈를 가진다. ex) 32비트 운영체제에서는 unsigned int, 64비트 운영체제에서는 unsigned long long으로 고정된 사이즈를 가진다.

int 와 다른점 : int는 운영체제에 따라 표현할수 있는 정수형이 바뀔수 있다는 점이다.

const char ?

const 란 상수화 시킨다는 뜻의 키워드로 처음 정해진 값을 변경할 수 없다.

memset

memset은 1바이트 단위로 값을 초기화 하기 때문에 0이 아닌 int 타입의 숫자를 넣게 되면 예상할 수 없는 값으로 세팅된다.

결과적으로 0이 아닌 그리고 char 타입이 아닌 값을 넣어서 세팅하려고 할때는 우리가 원하는 값으로 세팅할 수 없다. 즉, 0이랑 char 타입만 사용해야 한다.

ex)


#include <iostream>
#include <memory.h>
using namespace std;
int main()
{
	int arr[10];
	memset(arr, 1, sizeof(arr));
	for (int i = 0; i < 10; i++)
		cout << arr[i]<<endl;
}

1바이트 단위로 초기화 하기 때문에 00000001000000010000000100000001로 변환 된다.

⇒ 16843009

https://dntworry-behappy.tistory.com/3

bzero


void	bzero(void *s, size_t n);

memset 이랑 유사하지만 주어진 n만큼 0으로 초기화 한다는 점이 다르다.

restrict

프로그래머가 컴파일러에게 restrict 기능을 수행하여 메모리 접근에 대한 최적화를 해달라고 알려주는 역할을 담당한다고 한다. 또한 특정 메모리 영역에 접근 할 수 있는 포인터가 단 하나임을 보장하는 키워드이다.

memcpy && memmove


void *ft_memcpy(void *restrict dst, const void *restrict src, size_t n);

src가 가리키는 메모리의 값을 n 길이만큼 dst가 가리키는 메모리에 복사해 붙여넣는 함수이다.

사용시 주의할 점은 char *타입의 c언어 문자열 형태의 문자열의 전체를 복사할때는 맨뒤에 문자열의 끝을 알리는 “\0”의 길이도 계산해 넣어야 하기때문에 길이 +1 만큼 해주어야 한다. 또한 src 와dst의 메모리 블록이 겹쳐져 있는 곳에서는 사용하지 못한다고 한다. 이떄 만약 동일한 메모리 공간에 덮어씌워야 한다면 memmove함수를 사용하면된다.( but, 요즘엔 memcpy,memmove 둘다 동일하게 작동한다고 한다.)

memmove는 memcpy와 유사하지만 버퍼를 사용하여 복사한다고 생각하면 된다. memcpy보다 더 안정성이 높다.

strlcpy && strlcat


size_t	ft_strlcpy(char *dst, const char *src, size_t dstsize);

size_t	ft_strlcat(char *dst, const char *src, size_t dstsize);

strlcpy 의 경우 src에서 dstsize - 1(nul값) 만큼을 복사하는 함수이다.

strlcat 의 경우에는 dst의 뒷부분부터 src 의 dstsize만큼의 데이터를 옮겨 붙이는 것인데, 특이하게 잘림을 방지하는 구조여서 dstsize 가 dst의 길이+ nul값보다 짧다면 ( dstsize < dst_len + 1(nul값)) dstsize + src_len을 반환만 하고, 이외의 경우에는 dst의 뒷부분에 해당 값만큼 옮겨 붙이며 반환은 dst_len + src_len 을 한다.

ft_strchr && ft_strrchr


char	*ft_strchr(const char *s, int c);
char	*ft_strrchr(const char *s, int c);

ft_strchr은 s 에서 c가 있는부분 부터의 주소를 리턴해준다. 만일 존재하지 않는다면 NULL을 리턴한다.

ft_strrchr은 ft_strrchr과 똑같지만 뒤에서 부터 센다고 생각하면 된다. 널문자열이 들어올때를 유의하자.

memchr


void	*ft_memchr(const void *b, int c, size_t n);

포인터 b에서 n바이트 만큼까지에서 c가 존재하는 지를 확인하여 void *로 반환해 준다.

memcmp


int	ft_memcmp(const void *b1, const void *b2, size_t n)

얼핏 생각해보면 strcmp 와 무슨차이인가 하겠지만 strcmp는 ‘\0’뒤로 다른 문자열이어도 동일하다 판단하지만 memcmp은 아니다

strnstr


char    *ft_strnstr(const char *haystack, const char *needle, size_t len);

haystack에서 len 바이트 만큼의 구간에서 needle이 포함되어 있는지 확인하고 존재하면 그때의 주소를 리턴한다. needle이 빈 문자열이라면 haystack을 그대로 반환하고 그외에 값이 존재하지 않는다면 NULL을 반환한다.

atoi


int ft_atoi(const char *str)

먼저 하이트스페이스를 밀고 부호를 확인한다음 ( 부호는 하나만 확인한다, 여러개 있으면 0리턴) 그이후 변한을 해준다.

C언어의 메모리 구조

코드

실행할 프로그햄의 코드가 저장되는 영역으로 텍스트 영역이라고도 불린다.

데이터

전역 변수와 static(정적) 변수가 할당되는 영역

프로그램의 시작과 동시에 할당되고, 프로그램이 종료되어야 메모리에서 소멸됨

힙

필요에 의해 동적으로 메모리를 할당 할 때 사용

즉 할당해야 할 메모리의 크기를 프로그램이 실행되는 동안 결정해야 하는 경우(런 타임때) 유용하게 사용되는 공간

스택

함수 호출 시 생성되는 지역 변수와 매개 변수가 저장되는 영역

함수 호출이 완료되면 사라짐

calloc


void *calloc(size_t nmemb, size_t size);

malloc과 유사하지만 함수의 매개변수가 2개이다. nmemb의 경우 할당할 메모리의 단위 갯수이고, size의 경우 하나당의 크기를 이야기한다. 또 다른 차이점은 malloc은 할당된 메모리 공간에 초기화 하지않은 쓰레기값이 들어있지만 calloc은 모두 0으로 초기화 시켜준다.

strdup


char		*ft_strdup(const char *str)

malloc을 해서 str을 복사해 메모리에 할당하는 함수로 malloc + strlcpy 라 생각하면 쉽다.

Part2

malloc 후 free를 유의 하여야 한다. 함수에서 사용후 더이상 사용하지 않는 메모리의 경우에 한하여 free를 해 주어야 한다.

메모리 누수 확인 방법


void leaks()
{
	system("leaks ft_split");
}
int main()
{
	atexit(leaks);
}

static 함수

static 변수는 프로그램이 시작될때 할당되고 프로그램이 끝날때 파괴된다. 이말인즉슨 함수가 끝나도 그 값을 기억하고 있다는 것이다.

내부정적변수는 다름함수에서는 참조할 수 없다.

substr


char	*ft_substr(char const *s, unsigned int start, size_t len);

s 안에서 start 부터의 substr을 뽑는 함수이다. 예외처리로는 s가 null일 때 반환또한 null 로 하고 , s의 길이가 start보다 작다면 빈문자열을 메모리에 할당하여 리턴한다. len 은 최대길이로 만약 s + start부터의 길이가 len 보다 작게된다면 len = s + start까지의 길이로 하면 된다.

strjoin


char	*ft_strjoin(char const *s1, char const *s2);

두 문자열을 붙이는 형식의 함수이다. 이때 주의할 점은 두 문자열 중 NULL이 존재할 때이다. 둘다 NULL이면 NULL을 반환하면 되고 하나만 NULL이면 NULL이 아닌 문자열을 strdup함수로 리턴해 주면 된다.둘다 NULL이 아니라면 간단히 malloc으로 할당을 해주고 이 주소에 strlcpy, strlcat을 해주면 된다.

strtrim


char	*ft_strtrim(char const *s1, char const *set);

s1의 양옆을 set에 포함된 값들로 trim 하여 새로운 메모리에 할당하여 반환하는 함수이다. strchr 과 strrchr을 이용하여 set을 trim한 시작점과 끝점을 반환받는 함수를 구현하는 편이 좋다.

주의해야할 점들은 시작이 끝보다 크거나 같게 된다면 빈문자열을 할당해서 반환하여야 한다.

split


leaks Report Version: 4.0
Process 10427: 162 nodes malloced for 12 KB
Process 10427: 5 leaks for 112 total leaked bytes.

    5 (112 bytes) ROOT LEAK: 0x7fbbf9c05820 [48]
       1 (16 bytes) 0x7fbbf9c05850 [16]  length: 1  "1"
       1 (16 bytes) 0x7fbbf9c05860 [16]  length: 2  "22"
       1 (16 bytes) 0x7fbbf9c05870 [16]  length: 3  "333"
       1 (16 bytes) 0x7fbbf9c05880 [16]  length: 4  "4444"

*str 이렇게 뜨는데 왜 16바이트나 할당이 되었는지?

str은 왜 12바이트씩 할당 되었는지?

strmapi


char *ft_strmapi(char const *s, char (*f)(unsigned int, char));

문자열 s에 대해 각 문자마다 함수 f를 적용하되 f의 첫번째 인자는 인덱스, 두번째 인자는 해당 인덱스 문자를 사용한다. 이렇게 새로운 문자열을 생성하여 반환한다.

striteri


void ft_striteri(char *s, void (*f)(unsigned int, char*));

strmapi와 유사하지만 리턴값이 없는 void함수이며 인자로는 인덱스와 문자의 주소값을 사용한다.

putchar_fd && putstr_fd


void ft_putchar_fd(char c, int fd);
void ft_putstr_fd(char *s, int fd);

파일식별자를 통해 해당파일에 문자, 문자열을 write함수를 사용하여 넣어준다. 이때 fd는 음수일수 없으므로 예외처리를 해주면 된다.

bonus part

lstnew


t_list *ft_lstnew(void *content);

malloc을 통해 새로운 메모리에 할당을 하고 contents에 등록후 next노드는 NULL로 설정해준다.

lstadd_front


void ft_lstadd_front(t_list **lst, t_list *new);

맨앞의 노드로 new를 넣어주기위해 new→next를 맨처음 값의 주소로 해주고 lst의 첫주소를 new의 주소로 변경해주면 된다.

lstsize


int ft_lstsize(t_list *lst);

간단히 다음 노드들을 탐색하며 개수를 새면 된다.

lstlatst


t_list *ft_lstlast(t_list *lst);

lst→next가 NULL인 노드가 마지막 노드이기 때문에 이때의 주소를 반환하면 된다.

lstadd_back


void ft_lstadd_back(t_list **lst, t_list *new);

lstadd_back이랑 똑같지만 뒤에 붙이는 것이라 생각하면 된다.

lstdelone


void ft_lstdelone(t_list *lst, void (*del)(void *));

할당된 리스트를 해제하는 함수이다. 인자로 받은 lst의 content를 del함수로 제거하고 lst전체를 free 하면 된다.

lstclear


void ft_lstclear(t_list **lst, void (*del)(void *));

리스트를 순회하면서 lstdelone을 적용시켜주면 된다.

lstiter


void ft_lstiter(t_list *lst, void (*f)(void *));

단순히 순회하면서 각 content에 함수 f를 적용시키면 된다.

lstmap


t_list *ft_lstmap(t_list *lst, void *(*f)(void *), void (*del)(void *));

리스트를 순회하면서 각 content에 함수 f를 적용시키고 적용시킨 결과들을 content로 담은 새로운 리스트를 반환한다. 주의해야 할 점은 리스트를 생성하면서 할당을 하게 될때 널가드를 잘 해주어야 한다는 점이다.