[42seoul] - Libft

C-built-in-functions

42서울에서 필요한 내장함수 (C language)를 구현하는 프로젝트이다.

42seoul 본과정의 첫프로젝트이다. 프로젝트의 내용은 시간에 따라 변할 수 있다.

메모리에 접근할 때 unsigned char를 사용하는 이유

unsigned char는 모든 bit를 투명하게 볼 수 있는 특성을 제공한다. 다른 타입은 내부 비트의 일부를 값을 표현하기 위한 용도가 아닌 다른용도로 사용할 수 있으나 unsigned char는 다른 용도로 사용 할 수 없다. 따라서, 임의의 메모리에 바이트 단위로 접근해 값을 다룰 때에는 반드시 unsigned char를 사용하자.

Mandatory

1. void *ft_memset(void *dest, int value, size_t count)

• dest - 주소.
• value - 이 값으로 초기화.
• count - 크기.
  memset은 1바이트 단위로 값을 초기화 하기 때문에 char 형태 또는 0으로만 가능하다.
  그래서 unsigned char 로 형변환한다.
  3번째 인자는 sizeof(자료형) 으로 받는다.

2. void *ft_bzero(void *dest, size_t len)

• dest - 주소.
• len - 길이.
  memset에서 value를 0으로 채우면 bzero.

3. void *ft_memcpy(void *dest, const void *src, size_t num)

• dest - 복사 받을 주소.
• src - 복사 대상 주소.
• num - 복사 크기.
  dest에 src를 num만큼 복사하는 함수.
  함수 사용 예시 ).
  memcpy(dest, src, sizeof(int) * 3) 또는.
  memcpy(dest, src, sizeof(src)).

4. void *ft_memmove(void *dest, const void *src, size_t n)

• dest - 복사 받을 주소.
• src - 복사 대상 주소.
• n - 복사할 크기.
  src메모리 영역에서 dest 메모리 영역으로 n바이트 만큼 복사.
  src 시작 주소가 dest 시작 주소보다 앞에 있을 때, 오버랩이 나타날 수 있다.
  그래서 뒤에서 부터 한 바이트 씩 복사해야한다.

5. size_t ft_strlcpy(char * dest, const char *src, size_t size)

• dest - 복사 받을 주소.
• src - 복사 대상 주소.
• size - 복사할 크기.
  size - 1 만큼 복사하고 NULL-terminate 한다.

6. size_t ft_strlcat(char *dest, const char *src, size_t destsize)

dest 와 src 이어 붙이는 함수.
마지막은 NULL-terminating.
(dest길이 + src길이 < destsize) 처럼 넉넉한 사이즈가 있으면 모두 이어 붙일 수 있고, (dest길이 + src길이) 리턴한다
(dest길이 + src길이 > destsize) 이고 destsize가 7이면 dest길이가 총6 만큼 이어붙고, (dest길이 + src길이) 리턴한다. (dest길이 >= destsize) 이면 문자열을 이어붙지 않고, (src길이 + destsize) 리턴한다.

7. int ft_toupper(int c)

소문자를 대문자로 변환해주는 함수이다

8. int ft_tolower(int c)

대문자를 소문자로 변환해주는 함수

9. char *ft_strchr(const char *str, int ch)

• str - 찾아볼 문자열
• ch - 찾을 문자
  문자열 앞에서 부터 문자를 찾으면 그 주소부터 반환

10. char *ft_strrchr(const char *str, int ch)

• str - 찾아볼 문자열
• ch - 찾을 문자
  문자열 뒤에서 부터 문자를 찾으면 그 주소부터 반환
  문자열의 널 종료 문자역시 c문자열의 일부분이라 생각한다
  그래서 !ch 일 경우 문자열의 NULL 포인터를 반환한다

11. int ft_strncmp(const char *s1, const char *s2, size_t n)

• s1 - 비교문자열
• s2 - 비교문자열
• n - 비교할 문자열 길이
  n에 -1넣을 경우 unsigned int 에서 언더플로우 발생으로 최대값이 들어간다.
  그래서 문자열을 끝까지 비교한다.
  s1이 크면 양수 반환
  s2이 크면 음수 반환
  두 문자열이 정확히 같으면 0 반환

12. void *ft_memchr(const void *s, int c, size_t n)

• s - 검색할 시작 주소
• c - 찾을 값
• n - 검색할 만큼의 바이트 수 함수 내에서는 한 바이트씩 비교하기 때문에 unsigned char로 변환되어 사용된다.

13. int ft_memcmp(const void *s1, const void *s2, size_t n)

• s1 - 비교 포인터
• s2 - 비교 포인터
• n - 비교할 바이트 수 s1이 크면 양수 반환
  s2이 크면 음수 반환
  두 메모리 블록이 정확히 같으면 0 반환

14. char *ft_strnstr(const char *str, const char *to_find, size_t len)

• str - 찾아볼 문자열
• to_find - 찾을 문자열
• len - 찾아볼 길이 str문자열에서 to_find문자열 찾기
  찾으면 찾은시작 주소 반환

15. int ft_atoi(const char *str)

• str - int형으로 바꿀 문자열.
  문자열 형태의 숫자를 int형 숫자로 변환해주는 함수

16. void *ft_calloc(size_t count, size_t size)

count - 할당 할 수 size - 변수의 크기 size크기의 변수를 count개 만큼을 할당하고 0으로 초기화 해주는 함수
예시 ) arr = (int *) malloc(sizeof(int) * 5); arr = (int *) calloc(5, sizeof(int)); calloc은 할당공간을 모두 0으로 초기화한다.
malloc은 할당공간 값을 바꾸지 않는다.

17. char *ft_strdup(const char *src)

• src - 복사할 문자열 문자열을 새로운 메모리에 할당하여 복제하는 함수
  strcpy와 같은 기능이지만 내부적으로 다름
  strcpy를 사용시 복사될 문자열 공간이 작으면 문자열이 짤린다.
  이런 단점을 보완해주는 strdup는 동적할당을 해준다.

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

• s - 잘라낼 문자열
• start - 잘라낼 문자열의 처음 인덱스
• len - start부터 자를 길이 문자열 s를 start인덱스부터 start + len 까지 잘라서 반환해주는 함수
  (start + len > s길이) 일 경우 start인덱스부터 s끝까지 자른다.

19. char *ft_strjoin(const char *s1, const char *s2)

s1 + s2 + 1 만큼의 길이 할당하고 s1 + s2를 이어 붙이고 NULL-terminating 하는 함수이다.

20. char *ft_strtrim(const char *s1, const char *set)

• s1 - 찾아볼 문자열
• set - 지울 문자들
• set에 포함된 문자들을 s1문자열의 양끝에서 제거한 결과를 반환하는 함수

21. char **ft_split(const char *s, char c)

• s - 나눌 문자열
• c - 구분 문자열을 구분자로 나누어 이차원 문자열로 반환하는 함수.
• end - 문자열 마지막 인덱스.
• start - 문자열 처음 인덱스.
• split_size - 쪼개질 문자열 수.

22. char *ft_itoa(int n)

int형 숫자를 받아 문자열숫자로 반환하는 함수.

23. char ft_strmapi(const char *s, char (f)(unsigned int, char))

s문자열의 각 문자에 f함수를 적용시킨 문자열을 새로 할당하여 반환해주는 함수.

24. void ft_striteri(char s, void (f)(unsigned int, char*))

새로운 할당없이 문자열s 각 문자에 f함수 바로 적용하는 함수, 반환값 없음.

파일 디스크립터

리눅스, 유닉스 계열의 시스템에서 프로세스가 파일을 다룰 때 사용하는 개념으로, 프로세스에서 특정 파일에 접근할 때 사용하는 추상적인 값

• 표준 입력 : 0
• 표준 출력 : 1
• 표준 에러 출력 : 2

  25. void ft_putchar_fd(char c, int fd)

• c - 출력할 문자
• fd - 쓰일 파일 디스크립터
• 문자를 출력해주는 함수

26. void ft_putstr_fd(char *s, int fd)

• s - 출력할 문자열
• fd - 쓰일 파일 디스크립터 문자열을 출력해주는 함수

27. void ft_putendl_fd(char *s, int fd)

• s - 출력할 문자열
• fd - 쓰일 파일 디스크립터 문자열을 출력해주고 다음줄로 넘어가주는 함수

28. void ft_putnbr_fd(int n, int fd)

• n - int형 숫자
• fd - 쓰일 파일 디스크립터 int형 숫자를 문자열숫자로 출력해주는 함수

Bonus Part

1. t_list *ft_lstnew(void *content)

새로운 노드를 생성하는 함수.
새로운 노드의 content는 인자로 받아온 content값으로 초기화 한다.
새로운 노드의 next는 NULL로 초기화 한다.

2. void ft_lstadd_front(t_list **lst, t_list *new)

• **lst - 리스트의 맨 앞 (주소), 결국 하나의 연결리스트임
• *lst - 연결리스트의 head, *(lst + 0)인 셈
• new - 리스트에 추가할 노드 연결리스트 맨앞에 새로운 노드를 추가하는 함수.
  new노드의 다음 주소를 head로 설정
  head를 new노드로 바꾼다.

3. int ft_lstsize(t_list *lst)

리스트의 노드의 수를 반환해주는 함수

4. t_list *ft_lstlast(t_list *lst)

• lst - 리스트의 head 주소 마지막 노드 주소를 반환해주는 함수

  5. void ft_lstadd_back(t_list **lst, t_list *new)

  리스트의 마지막에 노드를 추가해주는 함수 마지막노드의 next를 새로운노드의 next로 이전한다. 마지막노드의 next를 new노드와 연결한다.

  6. void ft_lstdelone(t_list lst, void (del)(void *))

• lst - 삭제할 노드
• del - 노드의 content 삭제에 사용되는 함수 포인터 특정 노드를 삭제해주는 함수
  1. del 함수로 content 변수 free
  2. lst 노드 free content 변수는 주소를 담고 있다. 그 주소를 그리키는 값도 삭제해야 한다. del함수가 content를 free한다.

7.void ft_lstclear(t_list *lst, void (del)(void *))

• **lst - 삭제 할 리스트
• del - 함수 포인터 리스트의 전체 노드 데이터를 삭제하는 함수
  1. temp에 head노드의 다음주소(두 번째 노드) 임시 저장
  2. 현재 노드의 content를 del함수로 free
  3. 현재 노드 free
  4. 두 번째 노드를 lst로
  5. while문 다 돌면 lst를 NULL

8. void ft_lstiter(t_list lst, void (f)(void *))

• *lst - 리스트의 head노드 주소
• f - 각 노드의 content에 적용 할 함수 리스트의 각 노드의 content에 지정 함수를 적용해주는 함수

  9. t_list ft_lstmap(t_list *lst, void *(f)(void ), void (del)(void *))

• *lst - 리스트의 head노드 주소
• f - 각 노드의 content에 적용시킬 함수
• del - 각 노드의 content를 삭제하는 함수
  1. f함수를 적용시킨 new리스트를 ft_lstnew함수를 이용해 만든다.
  2. lst = lst->next; 두 번째 노드를 현재노드로 바꾼다
  3. while문
  4. 두 번째 노드 주소를 새로 만든 노드주소로 한다.
  5. temp다음 주소가 비어있으면 ft_lstclear
  6. temp다음 노드를 현재노드로 바꾼다.
  7. lst다음 노드도 현재노드로 바꾼다.
  8. 새로 복사한 리스트 반환 리스트의 각 노드의 content에 f함수를 적용한 리스트를 복사하여 반환하는 함수

Makefile

.PHONY

1. 동일한 파일의 이름을 피하기위해
2. 성능 개선

• 내장변수 - CC, CFLAGS …

• 자동변수 - $@, $< … $@ - 현재 타겟 이름 $^ - 현재 타겟이 의존하는 대상 전체 목록 $? - 현재 타겟이 의존하는 대상 중 변경된 목록 $< - 현재 타겟이 의존하는 대상 중 첫 재료

clean - 오브젝트 부산물 지우기 fclean - 모든 부산물 다 지우기 all - 보너스 제외 라이브러리 만들기 bonus - 보너스 포함 라이브러리 만들기

.c.o - 패턴 룰 .o - 타겟파일이 된다. $@, 확장자를 제외한 파일이름 + .o .c - $<, 확장자를 제외한 파일이름 + .c .c.o 와 %.o : %.c 는 같은 의미

1. gcc -Wall -Wextra -Werror 로 오브젝트파일 만든다.

2. ar crv로 만들어진 오브젝트파일로 라이브러리 파일 만든다. c - 아카이브가 생성 될 때 기본적으로 표준 에러로 기록되는 진단 메세지 출력을 제한 v - -r과 같이 사용시 파일설명, 구성 파일들, 유지활동 상세기록.

   • 자세하게 내용을 보여주는 verbose모드 r - 새로운 오브젝트파일이면 추가, 기존 파일이면 치환

make -p로 Make에서 내부적으로 정의 된 변수를 볼 수 있다.