一、引言
C语言中对字符和字符串的处理很是频繁,但是C语言本身是没有字符串类型的,字符串通常放在常量字符串中或者字符数组中。字符串常量适用于那些对它不做修改的字符串函数。
那要是我们对字符串想要修改呢?例如复制字符串、字符串比较、字符串拼接等等。这时就用到了C语言的库函数。本篇文章会对高频用到的字符串函数进行详解。
二、函数的介绍与模拟实现
2、1 求字符串长度strlen()函数
2、1、1 strlen()函数介绍
我们先看一下strlen()函数的返回值和参数,如下:
size_t strlen ( const char * str );
由上我们可以看出strlen()函数的参数是const char*,也就是我们要传一个地址。返回值为size_t,是无符号整型。
在使用strlen()函数时,我们需要注意以下几点:
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 )。
针对上述的最后一点,我们看如下代码:
#include <stdio.h> 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; }
注意strlen()函数的返回值是无符号整型,所以上述代码中strlen(str2)-strlen(str1)的结果不会出现负值的。
当我们熟悉strlen()函数后,我们还应掌握strlen()函数的模拟实现。
2、1、2 strlen()函数的模拟实现
strlen()函数的模拟实现的方式有很多种,我们这里给出较为常见的,也是相对容易理解的三种,代码如下:
//计数器方式 int my_strlen(const char * str) { int count = 0; while(*str) { count++; str++; } return count; } //不能创建临时变量计数器 int my_strlen(const char * str) { if(*str == '\0') return 0; else return 1+my_strlen(str+1); } //指针-指针的方式 int my_strlen(char *s) { char *p = s; while(*p != ‘\0’ ) p++; return p-s; }
2、2 字符串拷贝strcpy()函数
2、2、1 strcpy()函数的介绍
我们先看一下strcpy()函数的返回值和参数,如下:
char* strcpy(char * destination, const char * source );
由上我们可以看出strcpy()函数的第一个参数是char* destination,是我们要拷贝到的一个地址。第二个参数是const char * source ,是我们要拷贝的字符串地址。返回值为char * ,返回的地址是destination。
在使用strcpy()函数时,我们需要注意以下几点:
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,以确保能存放源字符串。
目标空间必须可变。
我们看strcpy()函数的模拟实现。
2、2、2 strcpy()函数的模拟实现
//1.参数顺序 //2.函数的功能,停止条件 //3.assert //4.const修饰指针 //5.函数返回值 //6.题目出自《高质量C/C++编程》书籍最后的试题部分 char *my_strcpy(char *dest, const char*src) { char *ret = dest; assert(dest != NULL); assert(src != NULL); while((*dest++ = *src++)) { ; } return ret; }
2、3 字符串追加strcat()函数
2、3、1 strcat()函数的介绍
我们先看一下strcat()函数的返回值和参数,如下:
char * strcat ( char * destination, const char * source );
由上我们可以看出strcat()函数的第一个参数是char* destination,是我们要追加到的一个地址。第二个参数是const char * source ,是我们要追加的字符串地址。返回值为char * ,返回的地址是destination。
在使用strcat()函数时,我们需要注意以下几点:
源字符串必须以 '\0' 结束。
目标空间必须足够大,以确保能存放源字符串。
目标空间必须可变。
我们看strcat()函数的模拟实现。
2、3、2 strcat()函数的模拟实现
char *my_strcat(char *dest, const char*src) { char *ret = dest; assert(dest != NULL); assert(src != NULL); while(*dest) { dest++; } while((*dest++ = *src++)) { ; } return ret; }
2、4 字符串比较strcmp()函数
2、4、1 strcmp()函数的介绍
我们先看一下strcmp()函数的返回值和参数,如下:
int strcmp ( const char * str1, const char * str2 );
由上我们可以看出strcmp()函数的两个参数就是我们要比较的两个字符串的地址。返回值为int。
在使用strcmp()函数时,我们需要注意以下几点:
第一个字符串大于第二个字符串,则返回大于0的数字。
第一个字符串等于第二个字符串,则返回0。
第一个字符串小于第二个字符串,则返回小于0的数字。
我们看strcmp()函数的模拟实现。
2、4、2 strcmp()函数的模拟实现
int my_strcmp (const char * src, const char * dst) { int ret = 0 ; assert(src != NULL); assert(dest != NULL); while( ! (ret = *(unsigned char *)src - *(unsigned char *)dst) && *dst) ++src, ++dst; if ( ret < 0 ) ret = -1 ; else if ( ret > 0 ) ret = 1 ; return ret; }
2、5 字符串查找strstr()函数
2、5、1 strstr()函数的介绍
我们先看一下strstr()函数的返回值和参数,如下:
char * strstr ( const char *str1, const char * str2);
由上我们可以看出strstr()函数的第一个参数是我们要在字符串中查找的地址。第二个参数是要查找的字符串的地址。返回值为char * ,返回的地址是要在字符串中查找到的地址。
我们看strstr()函数的模拟实现。
2、5、2 strstr()函数的模拟实现
char * strstr (const char * str1, const char * str2) { char *cp = (char *) str1; char *s1, *s2; if ( !*str2 ) return((char *)str1); while (*cp) { s1 = cp; s2 = (char *) str2; while ( *s1 && *s2 && !(*s1-*s2) ) s1++, s2++; if (!*s2) return(cp); cp++; } return(NULL); }
2、6 内存拷贝memcpy()函数
2、6、1 memcpy()函数的介绍
我们先看一下memcpy()函数的返回值和参数,如下:
void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );
由上我们可以看出memcpy()函数第一个参数是void* destination,是我们要拷贝到的一个地址。第二个参数是const void* source ,是我们要拷贝的字符串地址。返回值为void*,返回的地址是destination。
在使用memcpy()函数时,我们需要注意以下几点:
函数memcpy从source的位置开始向后复制num个字节的数据到destination的内存位置。
这个函数在遇到 '\0' 的时候并不会停下来。
如果source和destination有任何的重叠,复制的结果都是未定义的。
我们看memcpy()函数的模拟实现。
2、6、2 memcpy()函数的模拟实现
void * memcpy ( void * dst, const void * src, size_t count) { void * ret = dst; assert(dst); assert(src); /* * copy from lower addresses to higher addresses */ while (count--) { *(char *)dst = *(char *)src; dst = (char *)dst + 1; src = (char *)src + 1; } return(ret); }
2、7 可对覆盖内存拷贝memmove()函数
memmove()函数与memcpy()函数大同小异。只不过memcpy()函数的是实现并不能对覆盖内存拷贝,但是memmove()函数是可以的,我们直接看memmove()函数的模拟实现,代码如下:
void * memmove ( void * dst, const void * src, size_t count) { void * ret = dst; if (dst <= src || (char *)dst >= ((char *)src + count)) { /* * Non-Overlapping Buffers * copy from lower addresses to higher addresses */ while (count--) { *(char *)dst = *(char *)src; dst = (char *)dst + 1; src = (char *)src + 1; } } else { /* * Overlapping Buffers * copy from higher addresses to lower addresses */ dst = (char *)dst + count - 1; src = (char *)src + count - 1; while (count--) { *(char *)dst = *(char *)src; dst = (char *)dst - 1; src = (char *)src - 1; } } return(ret); }
三、总结
我们上述对多个函数进行了介绍和模拟实现,都是需要我们重点掌握的,再平常用到的频次也较高。
希望以上内容对你有所帮助,感谢阅读ovo~