C语言进阶教程之字符函数和字符串函数
CGod 人气:0前言
- 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
一、函数介绍
1.1 strlen
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 )
注:
#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; }
输出结果:
1.2 strcpy
char* strcpy(char * destination, const char* source);
- 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
1.3 strcat
char * strcat ( char * destination, const char * source );
- 源字符串必须以 ‘\0’ 结束
- 目标空间必须有足够的大,能容纳下源字符串的内容
- 目标空间必须可修改
- 字符串自己给自己追加,如何?
- 不可以,按上述规则自我追加的时候会覆盖掉某些值
1.4 strcmp
int strcmp ( const char * str1, const char * str2 );
- 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 - 那么如何判断两个字符串?
- 从首字符依次对比,对比的是相应的
ASCII
码值
- 从首字符依次对比,对比的是相应的
1.5 strncpy
char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num );
- 拷贝
num
个字符从源字符串到目标空间。 - 如果源字符串的长度小于
num
,则拷贝完源字符串之后,在目标的后边追加0
,直到num
个
1.6 strncat
char * strncat ( char * destination, const char * source, size_t num );
- 与
strncpy
对strcpy
的改进一样,strncat
也是对strcat
的改进,而且可以自我追加 - 参数和
strncpy
无异
#include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char str1[20]; char str2[20]; strcpy(str1, "To be "); strcpy(str2, "or not to be"); strncat(str1, str2, 6); puts(str1); return 0; }
输出结果:
1.7 strncmp
int strncmp ( const char * str1, const char * str2, size_t num );
- 比较到出现另个字符不一样或者一个字符串结束或者
num
个字符全部比较完 - 也是对
strcmp
的改进
#include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char str[][5] = { "R2D2" , "C3PO" , "R2A6" }; int n; puts("Looking for R2 astromech droids..."); for (n = 0; n < 3; n++) if (strncmp(str[n], "R2xx", 2) == 0) { printf("found %s\n", str[n]); } return 0; }
输出结果:
1.8 strstr
char * strstr ( const char *str1, const char * str2);
- 去
str1
寻找与str2
相等的子串,然后把该子串的起始位置返回
#include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char str[] = "This is a simple string"; char* pch; pch = strstr(str, "simple"); puts(pch); return 0; }
1.9 strtok
char * strtok ( char * str, const char * sep );
- sep参数是个字符串,定义了用作分隔符的字符集合
- 第一个参数指定一个字符串,它包含了0个或者多个由sep字符串中一个或者多个分隔符分割的标记
- 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函数会改变被其操作的字符串,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)
- strtok函数的第一个参数不为 NULL ,函数将找到str中第一个标记,strtok函数将保存它在字符串中的位置
- strtok函数的第一个参数为 NULL ,函数将在同一个字符串中被保存的位置开始,查找下一个标记
- 如果字符串中不存在更多的标记,则返回 NULL 指针
#include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char str[] = "- This, a sample string."; char* pch; printf("Splitting string \"%s\" into tokens:\n", str); pch = strtok(str, " ,.-"); while (pch != NULL) { printf("%s\n", pch); pch = strtok(NULL, " ,.-"); } return 0; }
输出结果:
1.10 strerror
#include <stdio.h> #include <string.h> #include <errno.h>//必须包含的头文件 int main() { FILE* pFile; pFile = fopen("unexist.ent", "r"); if (pFile == NULL) printf("Error opening file unexist.ent: %s\n", strerror(errno)); //errno: Last error number return 0; }
输出结果:
1.11 字符分类函数
字符转换:
int tolower ( int c ); int toupper ( int c );
#include <stdio.h> #include <ctype.h> int main() { int i = 0; char str[] = "Test String.\n"; char c; while (str[i]) { c = str[i]; if (isupper(c)) c = tolower(c); putchar(c); i++; } return 0; }
输出结果:
1.12 memcpy
void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );
- 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
#include <stdio.h> #include <string.h> struct { char name[40]; int age; } person, person_copy; int main() { char myname[] = "Pierre de Fermat"; /* using memcpy to copy string: */ memcpy(person.name, myname, strlen(myname) + 1); person.age = 46; /* using memcpy to copy structure: */ memcpy(&person_copy, &person, sizeof(person)); printf("person_copy: %s, %d \n", person_copy.name, person_copy.age); return 0; }
输出结果:
1.13 memmove
void * memmove ( void * destination, const void * source, size_t num );
- 和
memcpy
的差别就是memmove
函数处理的源内存块和目标内存块是可以重叠的 - 如果源空间和目标空间出现重叠,就得使用
memmove
函数处理
#include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char str[] = "memmove can be very useful......"; memmove(str + 20, str + 15, 11); puts(str); return 0; }
输出结果:
1.14 memcmp
int memcmp ( const void * ptr1, const void * ptr2, size_t num );
- 比较从ptr1和ptr2指针开始的num个字节
- 返回值如下:
#include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char buffer1[] = "DWgaOtP12df0"; char buffer2[] = "DWGAOTP12DF0"; int n; n = memcmp(buffer1, buffer2, sizeof(buffer1)); if (n > 0) printf("'%s' is greater than '%s'.\n", buffer1, buffer2); else if (n < 0) printf("'%s' is less than '%s'.\n", buffer1, buffer2); else printf("'%s' is the same as '%s'.\n", buffer1, buffer2); return 0; }
输出结果:
二、库函数的模拟实现
2.1 模拟实现strlen
三种方式:
方式1:
//计数器方式 int my_strlen(const char* str) { int count = 0; while (*str) { count++; str++; } return count; }
方式2:
//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); }
方式3:
//指针-指针的方式 int my_strlen(char *s) { char *p = s; while(*p != ‘\0' ) p++; return p-s; }
2.2 模拟实现strcpy
参考代码:
//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 模拟实现strcat
参考代码:
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 模拟实现strstr
参考代码:
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); }
2.5 模拟实现strcmp
参考代码:
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); }
2.6 模拟实现memcpy
参考代码:
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 模拟实现memmove
参考代码:
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); }
总结
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