C++，C++/CX に挑戦！

strlen関数

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文字列処理を行うライブラリ関数は、ヘッダで提供されています。
strlen関数は、文字列の長さを求めるための関数です。

ヘッダ　#include <cstring>
形式　　size_t strlen(const char* s);
解説　　s が指す文字列の長さ（ナル文字は含まない）を求める。
返却値　求めた文字列の長さを返す。
------------------------------------p.306

この関数の実現例として、

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#include <cstddef> 
size_t strlen(const char* s)
{
    size_t len = 0;

    while (*s++)
        len++;
    return len;
}
------------------------------------p.306

というコードが示されています。
#include <cstddef> は、size_t型 の定義のためと思われます。

この strlen関数の働きを確認するために、次のような簡単なプログラムを作りました。

// プログラム【１】
#include <cstddef>
#include <iostream>
using namespace std;

size_t strlen(const char* s)
{
    size_t len = 0;

    while (*s++)
        len++;
    return len;
}

int main()
{
    char s[255];
    cout << "文字列を入力 : "; cin >> s;
    cout << "文字列\"" << s << "\"の長さ … " << strlen(s) << '\n';
}

予想通りの結果です。

ところが!! 上のプログラムの関数strlen を除去してしまっても、プログラムが問題なく動作することに気付いてしまいました！
#include <cstring> を記述してないので、
ライブラリ関数strlen は使えないと思っていたのですが・・・。

// プログラム【２】
#include <cstddef>
#include <iostream>
using namespace std;
/*
size_t strlen(const char* s)
{
    size_t len = 0;

    while (*s++)
        len++;
    return len;
}
*/
int main()
{
    char s[255];
    cout << "文字列を入力 : "; cin >> s;
    cout << "文字列\"" << s << "\"の長さ … " << strlen(s) << '\n';
}

このプログラムで、全く同じ結果が得られてしまいます。

ということは、「ライブラリ関数strlen」 と 「プログラムに記述したstrlen関数」 が同居していたことになります。
では、最初の プログラム【１】では、いったいどちらの strlen関数が使われたのか。

それを確かめるために プログラム【１】 の strlen関数内に
　　　cout << "こっちだよ！/n";
という行を加えてみました。

// プログラム【３】
#include <cstddef>
#include <iostream>
using namespace std;

size_t strlen(const char* s)
{
    size_t len = 0;
    cout << "こっちだよ！\n"; 
    while (*s++)
        len++;
    return len;
}

int main()
{
	char s[255];
	cout << "文字列を入力 : "; cin >> s;
	cout << "文字列\"" << s << "\"の長さ … " << strlen(s) << '\n';
}

コンパイルは無事に成功しました。ですが、実行してみたところ・・・



プログラム【３】で加えた
　　　cout << "こっちだよ！/n";
には、文法上のミスはないので、二つのstrlen関数が競合してしまったのでしょうか。

それを確かめるため、こんどは、strlen関数の名前を srtlen2 に変更してみました。それ以外は一切変更していません。

// プログラム【４】
#include <cstddef>
#include <iostream>
using namespace std;

size_t strlen2(const char* s)
{
    size_t len = 0;
    cout << "こっちだよ！\n"; 
    while (*s++)
        len++;
    return len;
}

int main()
{
	char s[255];
	cout << "文字列を入力 : "; cin >> s;
	cout << "文字列\"" << s << "\"の長さ … " << strlen2(s) << '\n';
}

strlen2関数はちゃんと働きました。

以上のことから、プログラム【３】では、二つの strlen関数が競合していることがはっきりしました。
では、なぜプログラム【１】のときは、競合せずに動作したのでしょうか。

プログラム【１】とプログラム【３】の違いは、
　　　cout << "こっちだよ！/n";
の有無だけです。

ここから先は、あくまでも想像ですが・・・

プログラム【１】では、「ライブラリ関数strlen」 と「プログラムに記述したstrlen関数」 は、外から見て全く同じ動作をします。
一方、プログラム【３】では、「プログラムに記述したstrlen関数」が、「こっちだよ！」というメッセージを出力するので、二つのstrlen関数の動作が異なります。
それが、【１】が許されて【３】が許されない理由ではないでしょうか。
引数も返却値も同じなので、多重定義は許されないはずですが、「働きも同じなら、まあいいか」ということですかね。

長くなってしまったので、コードは書きませんが、
プログラム【１】のときに、「ライブラリ関数strlen」 と「プログラムに記述したstrlen関数」の どちらが使われたのかを調べてみました。
外から見た動作を変えるとプログラムが停止してしまうため、入出力のコードを書き加えることはできません。
なので、「プログラムに記述したstrlen関数」の中に for文で時間稼ぎのコードを入れてみたところ、プログラム【１】の動作が極端に遅くなりました。

プログラム【１】では、「ライブラリ関数strlen」ではなく、「プログラムに記述したstrlen関数」が使われたようです。









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