字符、字符串函数与内存函数
目录
0.前言：
1.字符串函数：
1.1strlen
1.1.1strlen使用
1.1.2strlen模拟实现
1.2strcpy
1.2.1strcpy使用
1.2.2srecpy模拟实现
1.3strcat
1.3.1strcat使用
1.3.2strcat模拟实现
1.4strcmp
1.4.1strcmp使用
1.4.2strcmp模拟实现
1.5strncpy
1.5.1strncpy使用
1.6strncat
1.6.1strncat使用
1.7strncmp
1.7.1strcmp使用
1.8strstr
1.8.1strstr使用
1.8.2strstr模拟实现
1.9strtok
1.9.1strtok使用
1.10strerror
1.10.1strerror使用
1.10.2perror扩展和文件基础操作
2.字符分类函数
2.1字符转化
3.内存函数
3.1memcpy
3.1.1memcpy使用
3.1.2memcpy模拟实现
3.1.3memcpy特殊情况
3.2memmove
3.2.1memmove使用
3.2.2memmove模拟实现
3.3memcmp
3.3.1memcmp使用
3.4memset
3.4.1memset使用
0.前言：
C语言中对字符和字符串的处理很是频繁，但是C语言本身是没有字符串类型的，字符串通常放在 常量字符串 中或者 字符数组 中。 字符串常量 适用于那些对它不做修改的字符串函数
1.字符串函数：
1.1strlen
size_t strlen(const char *str)
- 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，是无符号的
1.1.1strlen使用
#include
#include
int main()
{
const char* str1 = "asdfg";
const char* str2 = "wu";
if (strlen(str1) > strlen(str2))
{
printf("str1>str2\n");
}
else
{
printf("str2>str1\n");
}
return 0;
} 1.1.2strlen模拟实现
//计数器
size_t my_strlen(const char* str)
{
int count = 0;
while (*str)
{
if (*str != '\0')
{
count++;
str++;
}
}
return count;
}
//指针
size_t my_strlen(const char* str)
{
char* len = str;
while (*len != '\0')
{
len++;
}
return len - str;
}
//递归
size_t my_strlen(const char* str)
{
if (*str == '\0')
return 0;
return 1 + my_strlen(str + 1);
}1.2strcpy
char* strcpy(char * destination, const char * source );
- 将源指向的C字符串复制到目标指向的数组中，包括终止的空字符（并在此时停止）
- 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
1.2.1strcpy使用
int main()
{
char arr2[] = "hello world";
char arr1[20] = { 0 };
strcpy(arr1, arr2);
printf("%s \n", arr1);
return 0;
}1.2.2srecpy模拟实现
char* my_strcpy(char* dest, const char* str)
{
while (*str != '\0')
{
*dest = *str;
dest++;
str++;
}
*dest = *str;
return dest;
}
int main()
{
char arr2[] = "bite";
char arr1[20] = { 0 };
my_strcpy(arr1, arr2);
printf("%s \n", arr1);
return 0;
}1.3strcat
char * strcat ( char * destination, const char * source );
- 将源字符串的副本附加到目标字符串中。目标中的终止空字符将被源的第一个字符覆盖，并且在目标中两者的连接形成的新字符串的末尾包含一个空字符。
- 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。
1.3.1strcat使用
int main()
{
char arr1[30] = "hello ";
char arr2[] = "bite";
strcat(arr1, arr2);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}1.3.2strcat模拟实现
char* my_strcat(char* dest, const char* str)
{
assert(dest && str);
char* ret = dest;
while (*dest)
{
dest++;
}
while (*dest++ = *str++)
{
;
}
return ret;
}
int main()
{
char arr1[30] = "hello ";
char arr2[] = "world";
my_strcat(arr1, arr2);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}1.4strcmp
int strcmp ( const char * str1, const char * str2 );
- 这个函数开始比较每个字符串的第一个字符。如果它们彼此相等，则继续使用以下的对，直到字符不同或达到终止的空字符。
- 标准规定：
- 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
1.4.1strcmp使用
int main()
{
char* str1 = "asd";
char* str2 = "asd";
if (strcmp(str1, str2) == 0)
printf("两字符串相等\n");
else
printf("不相等\n");
return 0;
}1.4.2strcmp模拟实现
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
assert(str1 && str2);
while (*str1++ == *str2++)
{
if(*str1 == '\0')
break;
}
if (str1 > str2)
return 1;
else if (str1 < str2)
return -1;
else
return 0;
}
int main()
{
char* str1 = "asd";
char* str2 = "asdf";
int ret = my_strcmp(str1, str2);
printf("%d \n", ret);
return 0;
}1.5strncpy
char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num );
- 将源文件的第一个数个字符复制到目标文件。如果在复制num字符之前找到源C字符串的结尾（由空字符表示的信号），则将用零填充目标，直到写入了全部num字符为止。
- 拷贝num个字符从源字符串到目标空间。
- 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
1.5.1strncpy使用
int main()
{
char str1[20] = "xxxxx";
char* str2 = "yyy";
strncpy(str1, str2, 5);
printf("%s \n", str1);
return 0;
}1.6strncat
char * strncat ( char * destination, const char * source, size_t num );
- 将源代码的第一个num字符附加到目标代码中，再加上一个终止的空字符。
- 如果源中C字符串的长度小于num，则只复制直到终止空字符的内容
1.6.1strncat使用
int main()
{
char arr1[20] = "hi ";
char arr2[] = "jeka";
strncat(arr1, arr2, 10);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}1.7strncmp
int strncmp ( const char * str1, const char * str2, size_t num );
- 比较到出现另个字符不一样或者一个字符串结束或者num个字符全部比较完
- 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
1.7.1strcmp使用
int main()
{
char arr1[10] = "yuxiaoxia";
char arr2[] = "yulanan";
int ret = strncmp(arr1, arr2, 5);
printf("%d \n", ret);
return 0;
}1.8strstr
char * strstr ( const char *str1, const char * str2);
- 返回一个指向str1中第一次出现的str2的指针，或者如果str2不是str1的一部分，则返回一个空指针。
- 在字符串str1中找子字符串str2
1.8.1strstr使用
int main()
{
char* arr1 = "qwertyui";
char* arr2 = "yu";
char* ret = strstr(arr1, arr2);
if (ret != NULL)
printf("%s\n", ret);
else
printf("找不到\n");
return 0;
}1.8.2strstr模拟实现
char* my_strstr(const char* dest, const char* str)
{
char* p = dest;
char* s1 = p;
char* s2 = str;
if (*str == '\0')
return dest;
while (*p)
{
s1 = p;
s2 = str;
while ( *s1&& *s2 && *s1 == *s2)
{
s1++;
s2++;
}
if (*s2 == '\0')
return p;
p++;
}
return NULL;
}
int main()
{
char* arr1 = "qwertyui";
char* arr2 = "we";
char* ret = my_strstr(arr1, arr2);
if (ret != NULL)
printf("%s\n", ret);
else
printf("找不到\n");
return 0;
}1.9strtok
char * strtok ( char * str, const char * sep );
- 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。
1.9.1strtok使用
int main()
{
char arr[] = "56*[email protected]";
char s[30];
strcpy(s, arr);
char tok[] = "*.@";
char* ret = NULL;
for (ret = strtok(s, tok); ret != NULL; ret = strtok(NULL, tok))
{
printf("%s\n", ret);
}
return 0;
}1.10strerror
char * strerror ( int errnum );
- 返回错误码，所对应的错误信息。
- #include
必须包含的头文件 - 库函数在执行的时候，发生了错误，会将一个错误码存放到errno这个变量中，errno是C语言提供的一个全局变量
1.10.1strerror使用
#include
int main()
{
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d : %s\n", i, strerror(i));
}
return 0;
} 1.10.2perror扩展和文件基础操作
-
perror和strerror的区别在于：strerror把错误码翻译成错误信息，需要自行打印；perror既能找到错误信息，又能把错误信息打印出来，一步到位，括号内是自定义信息，错误信息会出现在自定义信息的后面
-
C语言文件操作：1.打开文件 2. 读写文件 3. 关闭文件
int main()
{
FILE* p = fopen("dest.txt", "r"); //打开文件
//读写文件
//.......................
if (p == NULL) //判断文件是否存在
{
printf("fopen: %s\n", strerror(errno));//把错误码翻译成错误信息，需要自行打印
perror("fopen");//既能找到错误信息，又能把错误信息打印出来
}
fclose(p); //关闭文件
return 0;
}2.字符分类函数
|
函数
|
如果它的参数符合下列条件就返回真
|
|
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，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 |
2.1字符转化
#include
int main()
{
char arr[10] = { 0 };
gets(arr);//gets会读入字符串，输入空格也会继续读，直到回车，读入回车前的所有数据
char* p = arr;
while (*p)
{
if (isupper(*p)) //判断字符是否是大写
{
*p = tolower(*p);//将大写改为小写
}
p++;
}
printf("%s\n", arr);
return 0;
} 3.内存函数
3.1memcpy
void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );
- 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。
3.1.1memcpy使用
int main()
{
int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int arr2[20] = { 0 };
memcpy(arr2, arr1, 40);
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr2[i]);
}
return 0;
}3.1.2memcpy模拟实现
使用char*，因为字节管控更精准，这样num需要多少个字节，char*都能办到，一次只动一个字节，这样就不会写死，什么类型都可以实现
void* my_memcpy(void* dest, const void* str, size_t num)
{
void* p = dest;
assert(dest && str);
while (num--)
{
*(char*)dest = *(char*)str;
dest = (char*)dest + 1;
str = (char*)str + 1;
}
return p;
}
int main()
{
int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9};
int arr2[20] = { 0 };
int* p = my_memcpy(arr2, arr1, 40);
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr2[i]);
}
return 0;
}3.1.3memcpy特殊情况
输出结果和预期会不一样，这是因为当拷贝的时候，前面的数据拿过来的时候被覆盖掉了，memcpy是用来处理两块不重叠（不相关）的内存拷贝的
void* my_memcpy(void* dest, const void* str, size_t num)
{
void* p = dest;
assert(dest && str);
while (num--)
{
*(char*)dest = *(char*)str;
dest = (char*)dest + 1;
str = (char*)str + 1;
}
return p;
}
int main()
{
int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}; //1 2 1 2 3 4 5 8 9 10
my_memcpy(arr1+2, arr1, 20);
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr1[i]);
}
return 0;
}3.2memmove
void * memmove ( void * destination, const void * source, size_t num );
- 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。
3.2.1memmove使用
memmove就实现了上述memcpy没有完成的事情
int main()
{
int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}; //1 2 1 2 3 4 5 6 7 8
memmove(arr1+2, arr1, 20);
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr1[i]);
}
return 0;
}3.2.2memmove模拟实现
void* my_memmove(char* dest, const char* str, size_t num)
{
assert(dest && str);
void* p = dest;
if (dest < str) //从前往后放
{
while (num--)
{
*(char*)dest = *(char*)str;
dest = (char*)dest + 1;
str = (char*)str + 1;
}
}
else //从后往前放
{
while (num--)
{
*((char*)dest + num) = *((char*)str + num);
}
}
return p;
}
int main()
{
int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
my_memmove(arr1, arr1+2, 20);
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr1[i]);
}
return 0;
}3.3memcmp
int memcmp ( const void * ptr1,const void * ptr2,size_t num );
- 比较从ptr1和ptr2指针开始的num个字节，比较的是在内存中字节的大小
- 返回值如下：
3.3.1memcmp使用
int main()
{
int arr1[] = { 1,2,3,8 };
int arr2[] = { 1,2,258 };
int ret = memcmp(arr1, arr2, 10);
printf("%d\n", ret);
return 0;
}3.4memset
void * memset ( void * ptr, int value, size_t num );填充内存块：将 ptr 指向的内存块的num字节数设置为指定值，设置的是内存中字节的值
3.4.1memset使用
int main()
{
char arr1[] = "good monvo";
memset(arr1 + 5, 'x', 5);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}