Co to jest tablica znaków?

Tablica znaków jest powszechnie znana w większości języków programowania komputerowego jako tablica znaków. Dzieje się tak głównie dlatego, że „char” jest słowem kluczowym w językach takich jak C, które jest używane do deklarowania zmiennej typu danych znaków skalarnych. Tablica znaków to sekwencja znaków zapisana w pamięci w długim wierszu kolejnych adresów, do których można szybko uzyskać dostęp za pomocą indeksu elementu w tablicy. Podobnie jak w przypadku wielu tablic skalarnych typów danych, korzyści z używania tablicy znaków to umożliwienie szybkiego dostępu losowego i zastępowanie wartości w dowolnych pozycjach w tablicy.

W obiektowych językach programowania, takich jak Java®, ważne jest zrozumienie, że tablica znaków reprezentuje sekwencję wartości skalarnych, a nie klasy lub obiekty. Skalarny typ danych to taki, który jest przechowywany tylko jako część danych, jak liczba całkowita. Jest to w przeciwieństwie do tablicy obiektów znakowych, która zawiera metody i prawdopodobnie inne zmienne pomocnicze, takie jak informacje o serializacji lub synchronizacji.

Znak w większości języków komputerowych to typ danych przeznaczony do przechowywania pojedynczej litery lub symbolu, który jest reprezentowany przez kodowanie znaków używane przez program lub system operacyjny. Z tego powodu, z wyjątkiem silnie znormalizowanych języków, rzeczywisty rozmiar znaku w pamięci może być inny w każdym systemie. Te informacje mogą mieć znaczenie podczas próby przechodzenia przez tablicę znaków za pomocą arytmetyki wskaźników, gdzie zamiast prostych operatorów inkrementacji i dekrementacji, obliczenia wskaźnika muszą używać rozmiaru znaków zdefiniowanego przez system. Poleganie na tablicy, w której rozmiar znaku wynosi 1 bajt lub 2 bajty, może powodować nieprzewidywalne zachowanie i błędy, jeśli program jest uruchamiany w innym systemie, w którym znak można zdefiniować inaczej.

W niektórych programach tablica znaków może służyć jako podstawa do implementacji klasy string lub zaawansowanego typu danych string. W języku programowania C łańcuchy są właściwie obsługiwane w sposób bardzo podobny do tablicy znaków, w której sekwencja kolejnych znaków tworzy łańcuch, informując program, że łańcuch zakończył się znakiem null. Można zaprojektować niestandardową klasę ciągów, aby emulować to zachowanie za pomocą tablicy.

Inne zastosowania tablicy znaków obejmują wykonywanie rodzajów kompresji lub kodowania, które niekoniecznie są oparte na oktetach, ale na znakach czytelnych dla człowieka. Tablica może również służyć jako rodzaj bufora do przetwarzania dłuższych bloków tekstu, które są przechowywane w fizycznym pliku multimedialnym lub takim, który jest odczytywany z gniazda sieciowego. Większość funkcji, dla których używana jest tablica znaków, obejmuje wprowadzanie i wyprowadzanie tekstu po prostu dlatego, że rozmiar znaku skalarnego jest nieprzewidywalny z jednego systemu i kompilatora do drugiego w wielu językach, a zatem nie można polegać na tym, że przechowuje wartości całkowite przekraczające pewien zakres.