深入理解《字符串》及其函数——C语言
猛戳订阅 详解数据结构专栏 深度解析
个人简介
- 大家好，我是_奇奇，一名C/C++博主。河牧院大一在读。
- 欢迎一起交流学习
- 我会将大一学的数据结构和C语言深度解析写成笔记记录下来。后期会慢慢推进。感兴趣可以
订阅以下专栏。 - 详解数据结构专栏
- 深度理解C语言专栏
- 个人主页
- 编程的前途是光明的，道路是曲折的。
这不是目录
- 个人简介
- ❄️前言
- 字符串函数
-
- strlen
-
- 函数模拟
- strcpy
-
- 函数模拟
- strcat
-
- 函数模拟
- strcmp
-
- 函数模拟
- strncpy
- strncat
- strstr
-
- 函数模拟
- strtok
- streeor
- 字符分类函数
- 内存函数
-
- memcpy
-
- 函数模拟实现
- memmove
-
- 函数模拟
- memcmp
❄️前言
C语言中对字符和字符串的处理很是频繁，不仅如此在以后的校招面试中字符串的题目也会涉及不少，这点在LeetCode中就能体现到，在刷题时经常会遇到处理字符串的内容，字符串还和指针相关联，对字符串的深入理解也会增加对指针的理解。
字符串函数
strlen
❄️功能：求字符串长度
❄️函数原型
size_t strlen ( const char* str );
注意：
- 字符串以 ‘\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，是无符号整型，也就是不是负数。（易错！！！）
函数模拟
1.指针-指针的方式
注意：这种方式只适用于同一个数组
int my_strlen(char *s)
{
char *p = s;
while(*p != ‘\0’ )
p++;
return p-s;
}
2.计数器方法
int my_strlen(const char* str)
{
int count = 0;
while(*str)
{
count++;
str++;
}
return count;
}
3.递归方法（面试官最爱考）
//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);
}
strcpy
❄️函数功能：拷贝源字符串到目的地空间，包括"\0"也拷贝过去。
❄️函数原型
char *strcpy( char *strDestination, const char *strSource );
注意：
- 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，
原字符串不可变！
函数模拟
注意点：
- assert断言
- const修饰
char *my_strcpy(char *dest, const char*src)
{
char *ret = dest;
assert(dest != NULL);
assert(src != NULL);
while((*dest++ = *src++))
{
;
}
return ret;
}
strcat
❄️函数功能：
- 将源字符串和目标字符串连接起来。
❄️函数原型
char * strcat ( char * destination, const char * source );
注意：
- 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。
- 返回的是目标字符串的首元素的地址。
函数模拟
注意：
后置++是先使用后++。
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;
}
strcmp
❄️函数功能：
- 比较两个字符串的大小，按照每个字符的ASCII码值依次往后比较，一个字符一个字符的比较，只要遇到字符不同，就返回。
❄️函数原型
char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num );
注意：
并不是大于返回1，小于返回-1，没有这个规定
规定如下
- 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
函数模拟
注意；
while的循环条件&&操作符，左操作数为假时，有操作数就不用执行了。
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 );
}
strncpy
❄️函数功能：
拷贝num个字符从源字符串到目标空间。
❄️函数原型
char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num );
注意：
- 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。
- 目标空间必须足够大。
- 和strcpy函数唯一区别就是拷贝的个数受限制。
strncat
❄️函数功能：
将num个源字符串和目标字符串连接起来。
❄️函数原型
char * strncat ( char * destination, const char * source, size_t num );
注意：
- 目标字符串足够大
strstr
函数功能：
在目标字符串str1里找到源字符串，并返回这个源字符串的首元素的地址。
函数原型
char * strstr ( const char *str1, const char * str2);
注意：
- 重点在函数模拟的实现
函数模拟
- 如果str2为空，不用照了。直接返回str1。
如图包含了找字符串的所有情况。
思考问题要考虑全面。
我认为下面代码是最优的代码了。但是需要自己细看。描述的话太麻烦了。
#includestrtok
❄️函数功能：将字符串分割。
❄️函数原型
char * strtok ( char * str, const char * sep );
注意
- 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。
如图例子
streeor
❄️函数功能：返回错误码所对应的错误信息。
❄️函数原型
char * strerror ( int errnum );
例子
/* strerror example : error list */
#include 字符分类函数
| 函数 | 如果他的参数符合下列条件就返回真 |
|---|---|
| isspace | 空白字符：空格‘ ’，换页‘\f’，换行’\n’，回车‘\r’，制表符’\t’或者垂直制表符’\v’ |
| isdigit | 十进制数字 0~9 |
| isxdigit | 十六进制数字，包括所有十进制数字，小写字母a~f，大写字母A ~ F |
| islower | 小写字母a~z |
| isupper | 大写字母A~Z |
| isalpha | 字母a~ z或A~Z |
| isalnum | 字母或者数字，a ~ z,A~ Z,0~9 |
| ispunct | 标点符号，任何不属于数字或者字母的图形字符（可打印） |
| isgraph | 任何图形字符 |
| isprint | 任何可打印字符，包括图形字符和空白字符 |
| iscntrl | 任何控制字符 |
内存函数
memcpy
❄️函数功能：
- 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
❄️函数原型
void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );
注意：
- 注意是以字节为单位的拷贝。
- 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。
函数模拟实现
- 因为不知道数据是哪种类型所以需要
进行强制类型转换。
void * memcpy ( void * dst, const void * src, size_t count)
{
void * ret = dst;
assert(dst);
assert(src);
while (count--)
{
*(char *)dst = *(char *)src;
dst = (char *)dst + 1;
src = (char *)src + 1;
}
return(ret);
}
memmove
❄️函数功能：
- 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。
❄️函数原型
void * memmove ( void * destination, const void * source, size_t num );
注意：
- 如果源空间和目标空间出现
重叠，就得使用memmove函数处理。
函数模拟
注意
- 如果src > dest ,或者det > src+ count 从
前往后拷贝就可以了 - 否则
从后往前拷贝 - 不遵循这个规则的话就会覆盖，导致拷贝错误。
void* memmove(void* dst, const void* src, size_t count)
{
void* ret = dst;
if (dst <= src || (char*)dst >= ((char*)src + count))
{
while (count--)
{
*(char*)dst = *(char*)src;
dst = (char*)dst + 1;
src = (char*)src + 1;
}
}
else
{
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);
}
memcmp
❄️函数功能：
- 比较从ptr1和ptr2指针开始的num个字节
- 和strcmp函数功能相同。
❄️函数原型
int memcmp ( const void * ptr1,
const void * ptr2,
size_t num );
函数返回值
