C语言模拟实现库函数详解

前言

库函数的模拟,看似多此一举,实则汲取精华。

1.字符串函数

1.1字符串控制函数

1.1.1 strlen的模拟

求字符串长度

//--------------------------------------
size_t strlen( const char *string );
//--------------------------------------
//返回值用 int / size_t 各有好处
int MyStrlen(const char* str)
{
	assert(str);
	int cnt = 0;
	while (*str != '\0')
	{
		str++;
		cnt++;
	}
	return cnt;
}
int main()
{
	char arr[] = "bacon";
	printf("%d\n", MyStrlen(arr));
	return 0;
}

1.1.2 str(n)cpy的模拟

拷贝字符串

//-------------------------------------
char* strcpy(char* dest, const char* src)
//-------------------------------------
char* MyStrcpy(char* dest, const char* src)
{
	assert(dest && src);
	char* ret = dest;
	while (*dest++ = *src++);
	return ret;
}
int main()
{
	char str1[30] = "Bacon";
	char str2[] = " is your friend.";
	MyStrcpy(str1 + 5, str2);
	printf("%s\n", str1);
	return 0;
}
//Bacon is your friend.
//------------------------------------------------------------
char* strcpy(char* dest, const char* src, size_t num)
//---------------------------------------------------------------
char* MyStrncpy(char* dest, const char* src, size_t num)
{
	assert(dest && src);
	char* ret = dest;
	while (num--)
	{
		*dest++ = *src++;
	}
	return ret;
}
int main()
{
	char str1[20] = { 0 };
	char str2[] = "bacon";
	printf("%s\n", MyStrncpy(str1, str2, 4));
	return 0;
}
//baco

Bacon is your friend.

baco

1.1.3 str(n)cmp的模拟

逐个比较字符串中的字符

//-----------------------------------------------
int strcmp(const char* str1, const char* str2)
//-----------------------------------------------
int MyStrcmp(const char* str1, const char* str2)
{
	assert(str1 && str2);
	while (*str1 != '\0' && *str2 != '\0' && *str1 == *str2)
	{
		str1++;
		str2++;
	}
	if (*str1 == *str2)
		return 0;
	else if (*str1 > *str2)
		return 1;
	else
		return -1;
}
int main()
{
	char str1[] = "abcdef";
	char str2[] = "abcdfe";
	printf("%d\n", MyStrcmp(str1, str2));
	return 0;
}
//-1
//-----------------------------------------------------
int strncmp(const char* str1, const char* str2, size_t num)
//---------------------------------------------------------
int MyStrncmp(const char* str1, const char* str1, size_t num)
{
	assert(dest && src);
	while (num--)
	{
		if (*str1!= *str2)
		{
			if (*str1> *str2)
				return 1;
			else
				return -1;
		}
		str1++;
		str2++;
	}
	return 0;
}
int main()
{
	char str1[] = "abcdef";
	char str2[] = "abcdfe";
	printf("%d\n", MyStrncmp(str1, str2, 5));
	return 0;
}

-1

1.1.4 str(n)cat的模拟

字符串追加

//----------------------------------------------
char* strcat(char* dest, const chat* src)
//----------------------------------------------
char* MyStrcat(char* dest, const char* src)
{
	assert(dest && src);
	char* ret = dest;
	//找到字符串结尾
	while (*dest != '\0')
	{
		dest++;
	}
	while (*dest++ = *src++);
	return ret;
}
int main()
{
	char str1[20] = "bacon";
	char str2[] = " king";
	printf("%s\n", MyStrcat(str1 , str2));
	return 0;
}
//bacon king
//----------------------------------------------------------
char* strncat(char* dest, const char* src, size_t num);
//----------------------------------------------------------
char* MyStrncat(char* dest, const char* src, size_t num)
{
	assert(dest && src);
	char* ret = dest;
	while(*dest != '\0')
	{
		dest++;
	}
	while (num--)
	{
		*dest++ = *src++;
	}
	return ret;
}
int main()
{
	char str1[30] = "Bacon";
	char str2[] = " is your friend";
	printf("%s\n", MyStrncat(str1, str2, 8));
	return 0;
}
//Bacon is your

bacon king

Bacon is your

1.1.5 strstr的模拟

查找子串

//------------------------------------------------
char* strstr(const char* str1, const char* str2)
//--------------------------------------------------
char* MyStrstr(const char* str1, const char* str2)
{
	assert(str1 && str2);
	char* p = str1;
	char* s1 = str1;
	char* s2 = str2;
	while (*p)//str1走完就可以跳出了
	{
		//找到可能匹配的位置
		while (*s1 != *s2)
		{
			s1++;
		}
		p = s1;
		while (*s1 != '\0' && *s2 != '\0' && *s1 == *s2)
		{
			s1++;
			s2++;
		}
		if (*s2 == '\0')
		{
			return p;
		}
		else
		{
			s1 = p + 1;
			s2 = str2;
			p = s1;
		}
	}
	return NULL;
}
int main()
{
	char str1[] = "abbbcdef";
	char str2[] = "bbc";
	printf("%s\n", MyStrstr(str1, str2));
	return 0;
}

1.1.6 strtok的使用

切分字符串:根据给定的分隔符,把分隔符置 ‘\0’ ,并保存当前位置(存在静态区)

传 非NULL : 从当前位置开始strtok传 NULL : 从上次保存的位置开始strtok

比较奇怪的函数,此处仅示范使用方法

//---------------------------------------------
char* strtok(char* str , const char* sep)
//---------------------------------------------
//由函数定义:我们需要多次切分的时候——第一次传字符串地址,之后传NULL
int main()
{
	char* p = "[email protected]";
	char sep[] = "@.";
	char arr[30];
	strcpy(arr, p);
	char* i = NULL;
	for (i = strtok(arr, sep); i != NULL; i = strtok(NULL, sep))
	{
		printf("%s\n", i);
	}
	return 0;
}

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1.1.7 strerror的使用

打印错误码对应的信息

在C语言中设置了一个 名为 “errno” 的全局变量,来保存错误码(不同运行错误的编号)

//---------------------------------
char* strerror(int errnum);
//-----------------------------------
int main()
{
	FILE* p = fopen("test.txt", "r");
	if (NULL == p)
		printf("%s\n", strerror(errno));
	return 0;
}

No such file or directory

1.2 字符串分类函数和字符串转换函数

函数 说明
iscntrl 任何控制字符
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,az,AZ,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

如果他的参数符合下列条件就返回真

汲取:

指针使用前 assert

用const保护不需要修改的数据

对于while中的指针的加减需要留心 while(*dest1++)while(*dest2) { dest2++; }

  • dest1跳出循环后是野指针
  • dest2跳出循环后指向’\0’

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