字符串函数

作者 ： @Whispar
专栏 ： C语言从无到有
✨放低姿态，空杯心态✨

文章目录

  • 字符串函数
    • 一、strlen()
          • ✔字符串已经 ‘\0’ 作为结束标志，strlen函数返回的是在字符串中 ‘\0’ 前面出现的字符个数（不包含 ‘\0’ )。
          • ✔参数指向的字符串必须要以 ‘\0’ 结束。
          • ✔注意函数的返回值为size_t，是无符号的（ 易错 ）
      • 模拟实现strlen()函数
        • ✔计数器法
        • ✔指针 —指针
        • ✔递归实现
    • 二、strcpy()
      • 模拟实现strcpy
      • ✔源字符串必须以 ‘\0’ 结束，会将源字符串中的 ‘\0’ 拷贝到目标空间，目标空间必须足够大且可变
    • 三、strcat()
        • ✔源字符串必须以 ‘\0’ 结束，目标空间必须足够的大，能容纳下源字符串的内容。目标空间必须可修改。
      • 模拟实现strcat()
    • 四、strcmp
        • ✔比较两个字符串（逐字符比较ASCLL码值）
      • 模拟实现strcmp()
    • 五、strncpy,strncmp,strncat
        • strncpy
        • strncat
        • strncmp
        • 模拟实现strncmp
    • 六、strstr()
        • ✔返回指向 str1 中第一次出现的 str2 的指针，如果 str2 不是 str1 的一部分，则返回空指针。
        • 模拟实现strstr()
    • 七、strtok
        • ✔strtok函数找到str中的下一个标记，并将其用 \0 结尾，返回一个指向这个标记的指针。
    • 八、strerror

一、strlen()

#include#includeint main(){     char arr[] = "abcdef";//abcdef\0     int len = strlen(arr);     printf("%d",len);     return 0;}

结果显示为字符串的长度

#includeint main(){    char arr[] = {'b','i','t'};    //[][][b][i][t][][][][][][][][]    int len = strlen(arr);//随机值    printf("%d\n",len);    return 0;}

结果显示为随机值

size_t strlen ( const char * str );

✔字符串已经 ‘\0’ 作为结束标志，strlen函数返回的是在字符串中 ‘\0’ 前面出现的字符个数（不包含 ‘\0’ )。
✔参数指向的字符串必须要以 ‘\0’ 结束。
✔注意函数的返回值为size_t，是无符号的（ 易错 ）

#include int main(){  const char*str1 = "abcdef";  const char*str2 = "bbb";   if(strlen(str2)-strlen(str1)>0){    printf("str2>str1\n");} else{    printf("srt1>str2\n");}return 0; }

结果显示，str1 >str2 ,与预期结果不符合，原因是strlen返回值是无符号的，相减之后作为无符号数处理，结果<0

正确方法：

if(strlen("abcdef"))  >  strlen("bbb")

模拟实现strlen()函数

✔计数器法

#includesize_t my_strlen(const char* str) {size_t count = 0;assert(str);while (*str != '\0') {count++;str++;}return count;}int main() {char arr[] = "abcdef";size_t len = my_strlen(arr);printf("%u", len);return 0;}

✔指针 —指针

#includesize_t my_strlen(const char* str) {char* start = str;while (*str != '\0') {str++;}return (str - start);}

✔递归实现

#includesize_t my_strlen(const char* str) {assert(str);if (*str != '\0') {return 1 + my_strlen(str + 1);}return 0;}

二、strcpy()

char* strcpy(char * destination, const char * source )

功能：复制字符串

将源指向的 C 字符串复制到目标所指向的数组中，包括终止空字符\0（并在该点停止）

#include #includeint main() {char str1[] = "Sample string";char str2[40];char str3[40];strcpy(str2, str1);strcpy(str3, "copy sucessful");printf("str1 : %s\nstr2:%s\nstr3:%s\n", str1, str2, str3);return 0;}

模拟实现strcpy

#include#includechar* my_strcpy(char* arr, const char* str) {assert(arr && str);char* ret = arr;while(*str != '\0') {//*arr++ = *str++;  *arr = *str;  arr++;  str++;}*arr = *str;return ret;}int main() {char arr1[] = "abcdef";char arr2[20] = { 0 };my_strcpy(arr2, arr1);    printf("%s\n", arr2);return 0;}

对部分过程进行优化

char* my_strcpy(char* arr, const char* str) {assert(arr && str);char* ret = arr;while (*arr++ = *str++);return ret;}

✔源字符串必须以 ‘\0’ 结束，会将源字符串中的 ‘\0’ 拷贝到目标空间，目标空间必须足够大且可变

int main(){      char name[20] ="XXXXXXXX";      strcpy(name,"zhang\0san");      printf("%s\n",name);        //char arr[] = {'b','i','t'};    //strcpy(name,arr);      return 0;   }

三、strcat()

char * strcat ( char * destination, const char * source );

功能实现：实现字符串的拼接

int main(){char arr1[20] = "hello ";     strcat(arr1, "world"); printf("%s\n", arr1); return 0;}

✔源字符串必须以 ‘\0’ 结束，目标空间必须足够的大，能容纳下源字符串的内容。目标空间必须可修改。

模拟实现strcat()

#includechar* my_strcat(char* arr, const char* str) {assert(arr && str);char* ret = arr;while (*arr != '\0') {arr++;}while (*arr++ = *str++) {;}return ret;}int main(){char arr1[20] = "hello ";     my_strcat(arr1, "world!"); printf("%s\n", arr1); return 0;}

四、strcmp

int strcmp ( const char * str1, const char * str2 );

功能实现：

✔比较两个字符串（逐字符比较ASCLL码值）

#include#includeint main() {char arr1[] = "abcde";char arr2[] = "abcdf";int ret = strcmp(arr1, arr2);if (ret > 0){printf("arr1 > arr2");}else{if (ret < 0)printf("arr1 < arr2");elseprintf("arr1 = arr2");}return 0; }

模拟实现strcmp()

#include#include#includeint my_strcmp(const char* str1, const char* str2) {assert(str1 && str2);while (*str1 == *str2) {if (*str1 == '\0')return 0;str1++;str2++;}//if (*str1 > *str2)//return 1;//else//return -1;    //代码优化：return (*str1 - *str2);}

五、strncpy,strncmp,strncat

长度不受限制长度受限制
strcpystrncpy
strcmpstrncmp
strcatstrncat

strncpy

char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num );

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#includeint main() {char arr1[20] = "abcdef";char arr2[] = "hello bit";strncpy(arr1, arr2, 5);printf("%s\n", arr1);return 0;}

对拷贝字符的长度进行了限制，仅拷贝5个字符，如果拷贝的字符不足五个，则补\0

strncat

char * strncat ( char * destination, const char * source, size_t num );

int main() {char arr1[20] = "hello\0xxxxxx";char arr2[] = "bit";strncat(arr1,arr2,6);return 0;}

对追加字符串的长度进行了限制，并在追加后的字符串补‘\0’,如果限制长度超过了arr2，则不多补\0

strncmp

int strncmp ( const char * str1, const char * str2, size_t num );

int main() {char arr1[] = "abcdef";char arr2[] = "abc";int ret = strncmp(arr1, arr2, 4);if (ret == 0)printf("==\n");else if (ret < 0)printf("<\n");elseprintf(">\n");return 0;}

对比较字符串的长度大小进行了限制，仅比较前num个字符

模拟实现strncmp

#includeint my_strncmp(const char* str1, const char* str2, size_t num) {assert(str1 && str2);int ret = 0;while((num--) && !(ret = (unsigned char)*str1 - (unsigned char)*str2) && *str2){str1++;str2++;}return ret;}

六、strstr()

char * strstr ( const char *str1, const char * str2);

功能演示：查找子字符串(KMP算法)

✔返回指向 str1 中第一次出现的 str2 的指针，如果 str2 不是 str1 的一部分，则返回空指针。

int main() {char arr1[] = "abcdef";char arr2[] = "de";char* ret = strstr(arr1, arr2);printf("%s\n", ret);return 0;}

模拟实现strstr()

char* my_strstr(const char* str1, const char* str2) {const char* s1 = str1;const char* s2 = str2;char* p = str1;while (*p) {s1 = p;s2 = str2;while (*s1 != '\0'&&*s2 != '\0'&&*s1 == *s2)   //判断字串{s1++;s2++;}if (*s2 == '\0'){return p;}p++;     //可能为情况二，修改s1位置再判断}return NULL;}

七、strtok

char * strtok ( char * str, const char * sep );

功能演示

✔strtok函数找到str中的下一个标记，并将其用 \0 结尾，返回一个指向这个标记的指针。

（注：strtok函数会改变被操作的字符串，所以在使用strtok函数切分的字符串一般都是临时拷贝的内容
并且可修改，如果字符串中不存在更多的标记，则返回 NULL 指针）

#include #include int main(){char str[] = "- This, a sample.string.";char* pch;printf("切割 字符串 \"%s\" 为 片段:\n", str);pch = strtok(str, " ,.-");while (pch != NULL){printf("%s\n", pch);pch = strtok(NULL, " ,.-");}return 0;}

八、strerror

char * strerror ( int errnum )

#include #include #include int main(){FILE* pFile;pFile = fopen("unexist.ent", "r");if (pFile == NULL)printf("Error opening file unexist.ent: %s\n", strerror(errno));return 0;}