C语言实现字符串的查找和替换

    常用字处理软件或者编辑器都提供字符串的查找和替换功能，本文描述如何借助C语言的字符串处理函数来实现字符串的查找和替换功能。

    先说查找，字符串的查找主要使用strstr函数，其原型为：char * strstr(char * str1, char * str2)，函数的功能是在str1中查找str2，如果str2是str1的子串，则返回str2在str1中第一次出现的位置，否则返回空指针。

    str2可能在str1中出现多次，如果希望把所有的str2都找出来，调用一次strstr是不够的，必须多次使用strstr函数，而且要不断更新str1。用一个简单例子来说明基本思路，在str1中查找the这个单词， str1=“I will give you the book the day aftertomorrow.”， str2=“the”。第一次调用strstr函数：p = strstr(str1, str2)，找到了第一个the，返回值是这个the的地址，即指针p指向字母t。接下来需要在第一个the后面的字符串（也就是剩余字符串）中寻找其它的the，所以我们要将str1更换为剩余字符串，然后再调用strstr函数，也就是说在剩余字符串中找第一个the。借助p来实现这个更换，把p移到the后面，用p作为剩余字符串的首地址，即 p=p+3； p= strstr(p, str2)。这次就找到了第二个the，p指向了第二个the中的字母t。循环这个过程，直到p为空指针，就可以找到所有的str2。

    下面说替换，意思就是用另一个字符串str3来替换str1中所有的str2。替换过程和查找的过程可以合并在一起，在上面循环查找的过程中，每找到一个str2，就把它替换为str3，替换后移动指针p。替换的情况分好几种：一种是str2和str3的长度相同，一种是str3比str2长，一种是str3比str2短。第一种情况比较简单，直接使用strncpy函数就可以，后面两种情况，都需要把str1中的元素进行移动。比如，在上面的例子中，str2=“the”，假设str3 =“this”，str3比str2长，为了有足够的空间，每找到一个the，从the后面的字符开始到结尾的‘\0’都要往后移动1个字节，也就是给this腾出4个字节的地方来（the的3个字节加移出来的1个字节）。假设str3 =“ok”，str3比str2短，为了填补空缺，每找到一个the，从the后面的字符开始到结尾的‘\0’都要往前移动1个字节，也就是给ok留出两个字节的地方就够了。移动过后，使用strncpy函数把str3拷贝到str2所在的地方。下面的程序中，str_replace就是用来实现替换功能的。

#include "string.h"
#include "stdio.h"

void str_replace(char * cp, int n, char * str)
{
	int lenofstr;
	int i;
	char * tmp;
	lenofstr = strlen(str); 
	//str3比str2短，往前移动 
	if(lenofstr < n)  
	{
		tmp = cp+n;
		while(*tmp)
		{
			*(tmp-(n-lenofstr)) = *tmp; //n-lenofstr是移动的距离 
			tmp++;
		}
		*(tmp-(n-lenofstr)) = *tmp; //move '\0'	
	}
	else
	        //str3比str2长，往后移动
		if(lenofstr > n)
		{
			tmp = cp;
			while(*tmp) tmp++;
			while(tmp>=cp+n)
			{
				*(tmp+(lenofstr-n)) = *tmp;
				tmp--;
			}   
		}
	strncpy(cp,str,lenofstr);
}

int main()
{

   	char str1[1024]; 
	char str2[100],str3[100];	 
   	int i,len,count=0;
   	char c;
   	char *p;  	
   	
   	printf("\n请输入要查找的字符串和用于替换的字符串（中间用空格隔开）： ");
   	scanf("%s",str2);
        scanf("%s",str3);
        //read string from news.txt
	freopen("news.txt","r",stdin);
	i=0;
	c = getchar();
	while(c!=EOF)
	{
		str1[i] = c;
		i++;
		c = getchar();
	}
	str1[i]	= '\0';
	
	//开始查找字符串str2 
   	p = strstr(str1,str2);
   	while(p)
	{
		count++;
		//每找到一个str2，就用str3来替换 
		str_replace(p,strlen(str2),str3);
		p = p+strlen(str3);
		p = strstr(p,str2);
	}   	
   	printf("\ncount = %d\n",count); 
	printf("Result = %s\n",str1);        
}

    字符串str1来自于文本文件news.txt文件，如图1所示：

图1. News.txt文件

 

    运行时输入str2和str3，运行结果如图2所示：

图2. 运行结果

 

    当然，输出结果也可以写入文件中保存。