【Linux C】字符串编程练习

通过编程，实现strlen、strcmp、strcpy、strcnpy、strcat、strstr、strchr等字符串处理函数，和atoi函数

 

（1）strlen函数：int mystrlen(char *s)

功能：计算字符串s的长度、返回s的长度，不包括结束符'\0'。

思路：遍历字符串直到结束符为止，定义一个int型变量记录字符串长度

int mystrlen(const char *s)
{
	int count = 0;

	while(*s++) //先取后+
	{
		count++;
	}
	return count;
}

 

 

（2）strcmp函数：int mystrcmp(const char *str1,const char * str2)

功能：比较字符串s1和s2：(1)当s1s2时，返回正数。

思路：遍历字符串s1和s2，当某串结束或不相等时跳出循环，返回字符的差值。（当两串相等时差值也是为0）

int mystrcmp(const char *s1,const char *s2)
{
	while( ((*s1 != '\0')||(*s2 != '\0')) && (*s1 == *s2))
	{
		s1++;
		s2++;
	}
        return *s1 - *s2;
}

过程中发生的小错误：

没有判断字符串为空了的情况，导致相等的情况下s1++,s2++后回到循环判断条件中取地址，显示段错误

 

 

（3）strcpy函数：char *mystrcpy(char* dest, const char *src)

功能：把从src地址开始且含有NULL结束符的字符串复制到以dest开始的地址空间，返回指向dest的指针。

思路：定义一个char*的指针ret指向dest的首地址，while循环从*ret值不为'\0'为止，依次把src的字符赋给ret（包括'\0'）

所有操作用局部变量ret来实现，操作结果是dest的首地址不变而地址指向的值改变了，返回的是dest的首地址而不是局部变量ret。

char *mystrcpy(char* dest, const char *src)
{
    char *ret = dest;

    while(*ret++ = *src++)
    {;}
    
    return dest;
}

 

（4）strncpy函数：extern char *mystrncpy(char *dest, char *src, int n)

功能：把src所指由NULL结束的字符串的前n个字节复制到dest所指的数组中、返回指向dest的指针。如果src的长度小于n个字节，则以NULL填充dest直到复制完n个字节。

思路：与mystrcpy的思路相近。定义一个char*的指针ret指向dest的首地址，循环while当n等于0时结束，若src已到尾而n还未置零时，*ret = NULL

所有操作用局部变量ret来实现，操作结果是dest的首地址不变而地址指向的值改变了，返回的是dest的首地址而不是局部变量ret。

extern char *mystrncpy(char *dest, const char *src, int n)
{
    char *ret = dest;

    while(n--)
    {
        if(*src == '\0')
        {
            *ret = '\0';
        }
        else
        {
            *ret = *src;
        }
    }

    return dest;
}

过程中发生的小错误

dest中传进来的参数不能是char *s = ""，因为字符串常量中有\0，第一步取地址的时候就会显示段错误；

 

（5）strcat函数：char *mystrcat(char *dest,char *src)

功能：把src所指字符串添加到dest结尾处(覆盖dest结尾处的'\0')并添加'\0'、返回指向dest的指针。

思路：定义一个char*的指针ret指向dest的首地址，先遍历src直到结尾，再while循环ret从头到遇到'\0'为止，依次赋值

所有操作用局部变量ret来实现，操作结果是dest的首地址不变而地址指向的值改变了，返回的是dest的首地址而不是局部变量ret。

char *mystrcat(char *dest, const char *src)
{
    char *ret = dest;

    while(*ret)
    {
        ret++;
    }
    
    while(*ret++ = *src++)
    {;}
    
    return dest;
}

过程中发生的小错误：

在写第一个循环遍历ret的时候，图省事写的判断条件是   *ret++，当遍历结束的时候*ret位于'\0'字符串结束符之后，后面再进行赋值操作时复制后的字符都显示不出来，因为输出的是到第一个'\0'为止

即    ：hello'\0'world'\0'

 

（6）strstr函数：char *mystrstr(const char *s1, const char *s2)

功能：实现从字符串str1中查找是否有字符串str2，如果有，从str1中的str2位置起，返回str1中str2起始位置的指针，如果没有，返回null。

思路：定义三个char*的指针，start指向s1的首地址，p2指向s2的首地址，p1先赋初值为NULL；当s2为空的时候不必判断（没有空判断的话，到下面的if时会判断条件成功，返回start值）；while循环start（即循环s1），在比较前给p1和p2重新赋值，然后比较*p1和*p2是否相等，相等的话就p1++，p2++，其他情况跳出循环；循环结束之后判断s2是否为空，若为空则代表s2搜索成功，返回串首地址start

char* mystrstr(const char* s1, const char* s2)
{
    char *start = (char *)s1;
    char *p1 = NULL;
    char *p2 = (char *)s2;

    if(*s2 == '\0')
    {
        return nullptr;
    }
    while(*start)
    {
        p1 = start;
        p2 = (char *)s2; 
        while((*p1 != '\0') && (*p2 != '\0') && (*p1 == *p2))
        {
            p1++;
            p2++;
        }   
        if(*p2 == '\0')
        {
            return start;
        }
    }
    return nullptr;
}

过程中发生的小问题：

假如串s1为"hello" ，s2为"ell"时，可以搜索到子串，但是输出的结果为"ello"，因为给的只是首地址，他会遍历到'\0'为止

应该在s2结束了的地方赋值'\0'，但我不知道怎么改

（7）strchr函数：extern char *mystrchr(const char *s1, const char *s2)

功能：查找字符串s中首次出现字符c的位置、返回首次出现c的位置的指针，如果s中不存在c则返回NULL。

思路：定义一个char*的指针ret指向dest的首地址，while循环当*ret不为'\0'且等于c的时候ret++，当循环结束*ret为'\0'时返回NULL

extern char *mystrchr(const char *s,char c)
{
    char *ret = (char *)s;
    while((*ret != '\0') && (*ret != c))
    {
        ret++;
    }
    if(*ret == '\0')
    {
        return NULL;
    }
    return ret;
}

 

（8）atoi函数：int atoi(const char *nptr)

功能：把字符串转换成整型数。扫描参数nptr字符串，跳过前面的空格字符，直到遇上数字或正负符号才开始做转换，而再遇到非数字或字符串结束符('\0')才结束转换，并将结果返回。

思路：定义int变量num存放转换的整型数，定义两个标志（flag_num作数字组已经结束的标记；flag_symbol作符号标记）

while循环直到*npt不为'\0' ；如果遇到'-'则flag_symbol=-1；如果遇到'+'则flag_symbol=1 ；如果遇到数字组，标记不为-1时作正数的转换；如果遇到数字组，标记为-1时作负数的转换

当数字组结束遇到其他字符时则打破循环，返回num值

int myatoi(const char* nptr)
{
    int num = 0;
    int flag_num = 0;
    int flag_symbol = 0;

    while(*nptr != '\0')
    {
        if((*nptr == '-') && !flag_symbol)
        {
            flag_symbol = -1;
        }
        else if((*nptr == '+') && !flag_symbol)
        {
            flag_symbol = 1;
        }
        else if((*nptr >= '0') && (*nptr <= '9') && (flag_symbol != -1))
        {
            flag = 1;
            num = num * 10 + *nptr - '0';
        }
        else if((*nptr >= '0') && (*nptr <= '9') && (flag_symbol == -1))
        {
            flag = 1;
            num = num * 10 + '0' - *nptr;
        }
        else if(flag)
        {
            break;
        }
        nptr++;
    }

    return num;
}