Arduino соединить строки

Содержание

String

Строка может быть в двойных кавычках (массив символов), одиночным символом в одинарных кавычках, экземпляром объекта String.

Для вывода в строке самих кавычек и некоторых других служебных символов используются экранирующий символ \. Например, \» используется для вывода кавычки, а \n для переноса на новую строку.

Пока не проверял, но видел в сети вариант, как можно создать строку, которая содержит много текста с кавычками, при помощи магии, а именно конструкции R»=====( bla bla bla )=====»; (для плат ESP8266).

Строка в C

В языке C строка должна завершаться нулевым символом (‘\0’), поэтому при создании строки нужно указывать на один символ больше. Иногда компилятор может догадаться самостоятельно добавлять нулевой символ, но в некоторых случаях он не поможет.

Существует несколько способов объявить строку в виде символьного массива.

Иногда массив строк записывают как указатель на символ (первый символ в массиве):

Строковые функции языка C

Существуют родные строковые функции самого языка C. Язык C++ также может их использовать в целях совместимости.

Длина строки (без завершающего нулевого символа) вычисляется при помощи функции strlen() (string length).

Функция strcpy (string copy) копирует одну строку в другую.

Похожая функция strncpy() позволяет указать лимит символов, чтобы предотвратить копирование лишних символов в строку, которая не сможет содержать лишнего.

«Кошачья» функция strcat (string concatenate) присоединяет одну строку к другой.

Функция strcmp() осуществляет лексикографическую проверку двух строк, оканчивающихся нулевыми символами, и возвращает целое число со следующим значением: меньше 0 — если первая строка меньше, чем вторая строка, 0 — если обе строки совпадают, больше 0 — если первая строка больше второй строки.

В примере сравним массив символов со строкой C++, так как имеется совместимость между ними, но можно сравнить и два строковых массива или две строки.

Функция sprintf(), выполняет форматирование массивов символов.

Допустим, мы хотим вывести информацию на двух строках ЖК-дисплея:

Массив символов line1 — это строковый буфер, содержащий форматированный текст, который имеет ёмкость 17 символов, включая завершающий нулевой символ.

В первом параметре функции передаётся массив символов, в который должен быть записан результат. Следующий аргумент — строка формата, содержащая смесь простого текста, такого как «Temp:», и команд форматирования, например %d. В данном случае %d означает «десятичное целое со знаком». Остальные параметры будут подставлены в строку формата в порядке их следования на место команд форматирования.

Чтобы вывести время во вторую строку на жидкокристаллическом дисплее, её можно сформировать из отдельных значений часов, минут и секунд. В результате на экране мы увидим.

Команда sprintf() не только подставила числа в нужные места, но и добавила ведущий ноль перед цифрой 5. В примере между символами : находятся команды форматирования трёх компонентов времени. Часам соответствует команда %2d, которая выводит двузначное десятичное число. Команды форматирования для минут и секунд немного отличаются (%02d). Эти команды также выводят двузначные десятичные числа, но добавляют ведущий ноль, если это необходимо. Однако имейте в виду, что этот приём предназначен для значений типа int.

На языке C можно воспользоваться функциями atoi() ( ASCII to int) и atol() (ASCII to long) для конвертации массива символов в int и long.

В C++ можно использовать toInt(). В классе Arduino Serial есть функция parseInt().

Строка в C++

Строка как отдельный тип относится уже к языку C++. Вам не нужно указывать массив отдельных символов, достаточно просто окружить строку двойными кавычками. У класса String есть несколько удобных функций для работы со строками.

Только помните, что класс String требует больше ресурсов, чем при работе с массивами символов. Проведём эксперимент. Напишем первый скетч с использованием String.

При компиляции вывелось следующее: Sketch uses 3212 bytes (9%) of program storage space. Maximum is 32256 bytes. Global variables use 216 bytes (10%) of dynamic memory, leaving 1832 bytes for local variables. Maximum is 2048 bytes.

На этот раз выводится Sketch uses 1618 bytes (5%) of program storage space. Maximum is 32256 bytes. Global variables use 210 bytes (10%) of dynamic memory, leaving 1838 bytes for local variables. Maximum is 2048 bytes.

Второй скетч использует 5% памяти вместо 9%, т.е. почти в два раза меньше. Для сложных проектов подобное использование строк может стать решающим фактором.

Функции из C могут работать со строками C++. Например, определим длину строки.

Сконвертировать строку в int

Сконвертировать int в строку

Обратная задача конвертации int в строку есть в примере 08.StringConstructors

08.StringConstructors

Пример File | Examples | 08.Strings | StringConstructors — манипуляции со строками: объединить две строки, конвертировать символ в строку, конвертировать число в строку в разных системах счисления.

08.StringCaseChanges

Переводим строку в верхний или нижний регистр с помощью функций toUpperCase() и toLowerCase() в примере File | Examples | 08.Strings | StringCaseChanges.

StringCharacters

Функция charAt() позволяет узнать символ в указанной позиции строки. Функция setCharAt() позволяет заменить символ в указанной позиции.

Возьмём пример File | Examples | 08.Strings | StringCharacters и немного переделаем его немного.

Этот пример показывает, что нужно быть осторожным при работе с символами, которые не входят в состав ANSI, например, русскими. Если вы посчитаете, то увидите, что символ ‘3’ находится на 19 позиции. Старайтесь работать с английским текстом, чтобы избежать путаницы.

08.StringIndexOf

Пример показывает применение функций indexOf() и lastIndexOf(). Функции находят первое вхождение символа в строке с начала или конца строки. Также можно указать смещение, с которого следует начинать поиск вхождения.

08.StringStartsWithEndsWith

Функции startsWith() и endsWith() позволяют узнать, начинается или заканчивается строка на заданный символ (подстроку).

Сконвертировать строку в массив символов

Для конвертации строки в массив символов есть отдельная функция toCharArray(). Не забывайте, что строка также содержит завершающий нулевой символ, поэтому следует прибавлять единицу к длине строки.

Источник

String Addition Operator

You can add Strings together in a variety of ways. This is called concatenation and it results in the original String being longer by the length of the String or character array with which you concatenate it. The + operator allows you to combine a String with another String, with a constant character array, an ASCII representation of a constant or variable number, or a constant character.

You can also use the + operator to add the results of a function to a String, if the function returns one of the allowed data types mentioned above. For example,

This is allowable since the millis() function returns a long integer, which can be added to a String. You could also do this:

because analogRead() returns an integer. String concatenation can be very useful when you need to display a combination of values and the descriptions of those values into one String to display via serial communication, on an LCD display, over an Ethernet connection, or anywhere that Strings are useful.

Caution: You should be careful about concatenating multiple variable types on the same line, as you may get unexpected results. For example:

results in «Sensor Value: 402» or whatever the analogRead() result is, but

gives unpredictable results because stringThree never got an initial value before you started concatenating different data types.

Here’s another example where improper initialization will cause errors:

This won’t compile because the compiler doesn’t handle the operator precedence correctly. On the other hand, the following will compile, but it won’t run as expected:

It doesn’t run correctly for the same reason as before: stringThree never got an initial value before you started concatenating different data types.

For best results, initialize your Strings before you concatenate them.

Hardware Required

Circuit

There is no circuit for this example, though your board must be connected to your computer via USB and the serial monitor window of the Arduino Software (IDE) should be open.

Here’s a working example of several different concatenation examples :

Arduino String – работа со строками в ардуино

Arduino String – основная библиотека для работы со строками в ардуино. С ее помощью существенно упрощается использование массивов символов и строк в скетче. Объект типа String содержит множество полезных функций для создания и объединения строк, преобразований string to int (парсинг чисел) и int to string (форматирование чисел). Строки используются практически в любых проектах, поэтому и вероятность встретить String в скетче очень высока. В этой статье мы постараемся рассмотреть основные методы этого класса и наиболее часто возникающие ситуации.

Для чего нужен String в ардуино

Стандартным способом работы со строками в языке C является использование массива символов. Это все означало необходимость работы с указателями и понимания адресной арифметики. В ардуино и C++ у программистов появилось гораздо больше возможностей. Все “низкоуровневые” операции по работе со строкой выделены в отдельный класс, а для основных операций даже переопределены операторы. Например, для объединения срок мы просто используем хорошо знакомый знак “+”, а не зубодробильные функции типа malloc и strcpy. С помощью String мы работаем со строкой как с целым объектом, а не рассматриваем его как массив символов. Это позволяет сосредоточиться на логике скетча, а не деталях реализации хранения символов в памяти.

Естественно, у любого “упрощения” всегда есть свои подводные камни. String всегда использует больше оперативной памяти и в некоторых случаях функции класса могут медленнее обрабатываться. Поэтому в реальных больших проектах придется тщательно взвешивать все плюсы и минусы и не забывать, что никто не мешает нам работать со строками в стиле С. Все обычные функции обработки массивов char остаются в нашем арсенале и в arduino.

Создание строк в ардуино с помощью String

В ардуино у нас есть несколько способов создать строку, приведем основные:

char myCharStr [ ] = “Start”; – массив типа char с завершающим пустым символом;
String myStr = “Start”; – объявляем переменную, создаем экземпляр класса String и записываем в него константу-строку.
String myStr = String(“Start”); – аналогичен предыдущему: создаем строку из константы
String myStr(myCharStr); – создаем объект класса String с помощью конструктра, принимающего на вход массив типа char и создающего из char String.
String myStr = String(50); – создаем строку из целого числа (преобразование int to string).
String myStr = String(30, H); – создаем строку – представление числа в 16-чной системе (HEX to String)
String myStr = String(16, B); – создаем строку – представление числа в двоичной системе (Byte to String).

Каждый раз, когда мы объявляем в коде строку с использованием двойных кавычек, мы создаем неявный объект класса String, являющийся константой. При этом обязательно использование именно двойных кавычек: “String” – это строка. Одинарные кавычки нужны для обозначения отдельных символов. ‘S’ – это символ.

Функции и методы класса String

Для работы со строками в String предусмотрено множество полезных функций. Приведем краткое описание каждой из них:

String() – конструктор, создает элемент класса данных string. Возвращаемого значения нет. Есть множество вариантов, позволяющих создавать String из строк, символов, числе разных форматов.
charAt() возвращает указанный в строке элемент. Возвращаемое значение – n-ный символ строки.
compareTo() – функция нужна для проверки двух строк на равенство и позволяет выявить, какая из них идет раньше по алфавиту. Возвращаемые значения: отрицательное число, если строка 1 идет раньше строки 2 по алфавиту; 0 – при эквивалентности двух строк; положительное число, если вторая строка идет раньше первой в алфавитном порядке.
concat() – функция, которая объединяет две строки в одну. Итог сложения строк объединяется в новый объект String.
startsWith() – функция показывает, начинается ли строка с символа, указанного во второй строке. Возвращаемое значение: true, если строка начинается с символа из второй строки, в ином случае false.
endsWith() – работает так же, как и startsWith(), но проверяет уже окончание строки. Также возвращает значения true и false.
equals() – сравнивает две строки с учетом регистра, т.е. строки «start» и «START» не будут считаться эквивалентными. Возвращаемые значения: true при эквивалентности, false в ином случае.
equalsIgnoreCase() – похожа на equals, только эта функция не чувствительна к регистру символов.
getBytes() – позволяет скопировать символы указанной строки в буфер.
indexOf() – выполняет поиск символа в строке с начала. Возвращает значение индекса подстроки val или -1, если подстрока не обнаружена.
lastIndexOf() –выполняет поиск символа в строке с конца.
length() – указывает длину строки в символах без учета завершающего нулевого символа.
replace() – заменяет в строке вхождения определенного символа на другой.
setCharAt() – изменяет нужный символ в строке.
substring() – возвращает подстроку. Может принимать два значения – начальный и конечный индексы. Первый является включительным, т.е. соответствующий ему элемент будет включаться в строку, второй – не является им.
toCharArray() – копирует элементы строки в буфер.
toLowerCase() – возвращает строку, которая записана в нижнем регистре.
toUpperCase() – возвращает записанную в верхнем регистре строку.
toInt() – позволяет преобразовать строку в число (целое). При наличии в строке не целочисленных значений функция прерывает преобразование.
trim() – отбрасывает ненужные пробелы в начале и в конце строки.

Объединение строк Arduino

Объединить две строки в одну можно различными способами. Эта операция также называется конкатенацией. В ее результате получается новый объект String, состоящий из двух соединенных строк. Добавить к строке можно различные символы:

String3 = string1 + 111; // позволяет прибавить к строке числовую константу. Число должно быть целым.
String3 = string1 + 111111111; // добавляет к строке длинное целое число
String3 = string1 + ‘А’; // добавляет символ к строке
String3 = string1 + “aaa”;// добавляет строковую постоянную.
String3 = string1 + string2; // объединяет две строки вместе.

Важно осторожно объединять две строки из разных типов данных, так как это может привести к ошибке или неправильному результату.

Arduino string to int и string to float

Для конвертации целочисленных значений string to int используется функция toInt().

String MyStr = “111”;

int x = MyStr.toInt();

Если нужно конвертировать объект с плавающей запятой, применяется функция atof().

String MyStr = “11.111”;

MyStr.toCharArray(myStr1, MyStr.length()); // копируется String в массив myStr1

float x = atof(myStr1); // преобразование в float

Преобразование int to string

Для создания строки из числа не требуется делать особых телодвижений. Мы можем просто объединить строку и число:

String str = “Строка номер “+ i;

Можем создать объект, используя конструктор

String str = String(50);

Можем объединить оба способа:

String str = “Строка номер “+ String(50);

Преобразование String в массив char

Тип данных Char позволяет объявлять текстовые строки несколькими способами:

char myStr1[10]; – в данном случае объявлен массив определенного размера.
char myStr2 [6] = <‘a’, b, ‘c’, ‘d’, ‘e’>; – объявлен сам массив. Конечный символ не записанявно, его прибавит сам компилятор.
char myStr3[6] = <‘a’, b, ‘c’, ‘d’, ‘e’’/0’>; – объявлен массив, при этом в конце прописан признак окончания строки.
char myStr4 [ ] = “abcde”; – инициализация массива строковой постоянной. Размер и завершающий символ добавляются автоматически компилятором.
char myStr5 [6 ] = “abcde”; – инициализация массива с точным указанием его размера.
char myStr 6[30 ] = “abcde”; – аналогично, но размер указан больше для возможности использования строк большей длины.

Еще раз напомним, что в типе данных char строковые константы нужно записывать в двойные кавычки «Abcde», а одиночные символы – в одинарные ‘a’.

Конвертировать строку в массив сhar array можно при помощи следующего кода:

String stringVar = “111”;

Можно сделать обратное преобразование – char to string.

char[] chArray = “start”;

Пример преобразования String to const char*. Указание звездочкой char*означает, что это массив указателей.

String stringVar=string (`start);

Char charVar[ sizeof [stringVar)];

Заключение о String и ардуино

В ситуациях, когда скетч большой и перед нами встает дефицит памяти, использовать String нужно осторожно, по возможности заменяя на char*. Впрочем, в большинстве первых проектов начинающего ардуинщика таких ситуаций не много, поэтому рекомендуем использовать String без опаски – это предотвратит появление ошибок адресной арифметики, возникающих при работе с массивами char.