进阶C语言——字符函数和字符串函数【详解】（二）

1. strtok

• 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。

代码演示

#include 
#include 
int main()
{
	char arr[] = "[email protected]";
	char buf[30] = { 0 };
	strcpy(buf, arr);//把字符串内容拷贝一份

	const char* p = "@.";
	char* str = strtok(buf, p);//
	printf("%s\n", str);

	str = strtok(NULL, p);//
	printf("%s\n", str); 
	
	str = strtok(NULL, p);//
	printf("%s\n", str);
	return 0;
}

但是呢，这个代码写的不太好，如果要有很多分隔符就要写很多个print发，代码冗余会非常严重，那么就要用到循环了，下面来改进一下这个代码

#include 
#include 
int main()
{
	char arr[] = "[email protected]";
		char buf[30] = { 0 };//hehe\0yeah\0net\0
		strcpy(buf, arr);
		const char* p = "@.";
		char* str = NULL;
		for (str = strtok(buf, p); str != NULL; str=strtok(NULL, p))
		{
			printf("%s\n", str);
		}
	return 0;
}

运行结果：

strtok函数具有记忆功能

2. strerror

返回错误码，所对应的错误信息。

演示结果：

其实：
C语言的库函数在调用失败的时候，会将一个错误码存放在一个叫errno的变量中，当我们想知道调用库函数的时候发生了哪些错误信息的时候，就可以将errno中的错误码翻译成错误信息

代码演示：

#include 
#include 
#include //使用errno必须要包含的头文件

int main()
{
	//打开文件
	//打开文件的时候，如果文件的打开方式是"r"
	//文件存在则打开成功，文件不存在打开失败
	//打开文件失败的话，会返回NULL
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("打开文件失败，原因是：%s\n", strerror(errno));
		return 1;
	}
	//读写文件
	//...省略
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

运行结果：

这里我们有一个函数更直接：perror

代码演示：

#include 
#include 
#include 
int main()
{
	//打开文件
	//打开文件的时候，如果文件的打开方式是"r"
	//文件存在则打开成功，文件不存在打开失败
	//打开文件失败的话，会返回NULL
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("打开文件失败");
		//printf + strerror
		return 1;
	}
	//读写文件
	//...
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

运行结果：

字符分类函数：

字符转换：

int tolower ( int c );
int toupper ( int c );

#include 
#include 
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;
}

运行结果：

3. memcpy

memcpy内存拷贝函数，针对各种类型的数据进行拷贝，而strcpy只针对字符串，只能对字符串进行拷贝

通过调试进行观察：

• 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。

注：

memcpy函数的设计者不知道未来程序员要用这个函数拷贝什么类型的数据，所以用void * 来修饰函数的参数（因为void * 是通用类型的指针，可以接收任意类型数据的地址）

memcpy函数的模拟实现

#include 
#include 
//mempcy函数返回的是目标空间的起始地址
void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t num)
{
	void* ret = dest;
	assert(dest && src);
	while (num--)
	{
		*(char*)dest = *(char*)src;//强制类型转换
		dest = (char*)dest + 1;
		src = (char*)src + 1;
	}
	return ret;
}
void test3()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int arr2[8] = { 0 };
	//把arr1中的前5个数据拷贝到arr2中
	my_memcpy(arr2, arr1, 20);
}
int main()
{
	test3();
	return 0;
}

通过调试而观察到的运行结果

当内存重叠的时候打印效果

void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t num)
{
	void* ret = dest;
	assert(dest && src);
	while (num--)
	{
		*(char*)dest = *(char*)src;//强制类型转换
		dest = (char*)dest + 1;
		src = (char*)src + 1;
	}
	return ret;
}

void test4()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	//             1 2 1 2 3 4 5 8 9 10  想把1 2 3拷贝放到3 4 5 的位置上时
	my_memcpy(arr1+2, arr1, 20);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}
}
int main()
{
	test4();
	return 0;
}

打印结果：

我们发现打印结果并不是我们预期的结果
画图理解：

所以我们发现，在内存重叠的时候，使用memcpy可能出现意想不到的效果
建议：在内存重叠的时候使用 memmove函数

4. memmove

• 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。

代码演示：

#include 
#include 
void test4()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	//             1 2 1 2 3 4 5 8 9 10  想把1 2 3拷贝放到3 4 5 的位置上时
	memmove(arr1+2, arr1, 20);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}
}
int main()
{
	test4();
	return 0;
}

运行结果：

模拟实现

拷贝方向由后向前和由前向后如何区分

如果dest在1区域，从前向后，
如果dest在2区域，从后向前，
如果dest在3区域，从前向后或从后向前都可以
建立选择关系如下：

代码演示：

#include 
#include 
#include 
void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t num)
{
	void* ret = dest;
	assert(dest && src);
	if (dest < src)
	{
		//前->后
		while (num--)
		{
			*(char*)dest = *(char*)src;
			dest = (char*)dest + 1;
			src = (char*)src + 1;
		}
	}
	else
	{
		//后->前
		while (num--)
		{
			*((char*)dest + num) = *((char*)src + num);
		}
	}
	return ret;
}
void test4()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	//             1 2 1 2 3 4 5 8 9 10
	my_memmove(arr1 + 2, arr1, 20);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}
}
int main()
{
	test4();
	return 0;
}

C语言：memcpy拷贝不重叠的内存
重叠的就交给memmove
memmove > memcpy（简单理解）
100 60
VS:100 100（但是在vs里 memmove 与 memcpy的实现功能基本相同）

5. memcmp

内存比较函数
比较从ptr1和ptr2指针开始的num个字节
返回值如下：

代码演示：

#include 
void test5()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,7 };
	//01 00 00 00 02 00 00 00 03 00 00 00 04 00 00 00 07 00 00 00
	int arr2[] = { 1,2,3,4,6 };
	//01 00 00 00 02 00 00 00 03 00 00 00 04 00 00 00 06 00 00 00
	int ret = memcmp(arr1, arr2, 17);
	printf("%d\n", ret);
}
int main()
{
	test5();
	return 0;
}

运行结果：

6. memset

内存设置函数：
在设置的时候以字节为单位来设置数据

代码演示：

#include 
void test6()
{
	char arr[] = "hello world";
	memset(arr, 'x', 5);
	printf("%s\n", arr);
}
int main()
{
	
	test6();
	return 0;
}

运行结果：

关于字符函数和字符串函数的讲解七七就介绍到这里了，如果这篇文章对大家有帮助，请佬佬们点个赞再走吧！如果发现什么问题，欢迎评论区留言！