C语言字符函数和字符串函数(1)

大家好，我们又见面了，让大家久等了，我们今天就来学习字符函数和字符串函数。

在开启今天的学习之前呢，我来解决一下一些小伙伴平时找不到库函数使用的烦恼，因为我们cplusplus.com最新版本不能够查询函数，我们需要去找我们需要使用的函数，所以就很麻烦，我们可以将它切换成老版本就可以进行查询了。

我们只要点击这个红色框就能够切换成老版本了。

然后我们点击红色框输入我们想要知道的函数就可以实现查询了。

1.strlen函数

我们以前接触过这个函数，这个函数是用来求字符串或字符长度的对吧，求的是‘/0’之前的字符个数。
我们在这里需要注意的是：
字符串已经 ‘\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（ 易错 ）
学会strlen函数的模拟实现
那么我们怎么来使用它呢，我们看到代码：

#include 
#include
int main()
{
const char*str1 = "abcdef";
const char*str2 = "bbb";
if(strlen(str2)-strlen(str1)>0)
{
printf("str2>str1\n");
}
else
{
printf("srt1>str2\n");
}
return 0;
}

我们因为str1里面‘\0’前面有六个字符，所以strlen的结果就是6，而str2的结果就只有3，但是我们这里函数的返回类型size_t，也就是无符号数，我们得到的结果是-3，但是我们这里的结果之后也得转化为一个无符号数，就会是一个很大的正数，所以结果就会输出str2>str1。

那么怎么对这个函数模拟实现呢？

#include
#include
#include
 
int my_strlen(const char *str)
{
	int count = 0;
	assert(str != NULL);//断言，指针为空，打印出错误信息
	while (*str++)//遇到'\0'停止，不算'\0'
	{
		count++;
	}
	return count;
}

int main()
{
	int len=0;
	char *p = "abcdef";
	len=my_strlen(p);
	printf("len=%d\n", len);
	system("pause");
	return 0;
}

这里我们要注意我们的传过去的*p，因为我们只求它的字符个数，所以我们不用改变它，就给它用const进行保护，我们为了防止空指针，所以要给它进行断言，我们在使用断言的时候，我们要加上头文件#include，因为我们这里是要求它的字符个数，所以我们需要碰到一个字符就给它计数，所以我们要定义一个计数器，并且对它初始化，我们接下来就利用循环结构就行，当我们碰到一个字符就计数，碰到‘\0’的时候得到’\0’，它的Ascall值为0，所以我们碰到‘\0’的时候就为假，就跳出循环了，最后在将结果返回主函数进行打印。

2.strcpy

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。
学会模拟实现。

接下来我们就给它模拟实现以下：

#include
#include
#include

char* my_strcpy(char* dest, const char* src)
{
	char* ret = dest;
	assert(dest && src);

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

int main()
{
	char arr1[20] = { 0 };
	char arr2[] = "abc";

	/*my_strcpy(arr1, arr2);
	printf("%s\n", arr1);*/


	printf("%s\n", my_strcpy(arr1, arr2));
	return 0;
}

我们这里定义两个字符数组，将这两个数组的地址传到我们自定义的函数my_strcat中，通过两个指针接收，这里我们依然要给它进行断言，因为我们要把第二个数组的元素拷贝到第一个元素当中，所以我们第二个元素是不变的，所以就用const对它进行保护，首先我们用一个循环找到数组的一个末尾，然后再循环将指针str中的内容拷贝到指针dest中，当dest为’/0’时，整个式子的结果为假就跳出循环。再将指针ret储存的数据返回进行打印。

3.strcat

连接函数：
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。
字符串自己给自己追加，如何

char* my_strcat(char* dest, const char* src)
{
	char* ret = dest;
	assert(dest && src);
	//1. 找到目标空间的末尾
	while (*dest != '\0')
	{
		dest++;
	}
	//2. 数据追加
	while (*dest++ = *src++)
	{
		;
	}
	return ret;
}

int main()
{
	char arr1[20] = "abc";
	strcat(arr1, arr1);//strncat
	printf("%s\n", arr1);

	return 0;
}

在这个函数我们要知道连接函数strcat和拷贝函数strcpy一样，我们要连接的数组是从上一个数组的‘/0’开始，而且第二个数组的‘\0’也会连接到上一个数组作为结束的标志。所以当我们字符串自己给自己追加也会打印出结果。我们在这里也要进行断言，为了防止变成空指针。

4.strcmp

比较字符串函数：
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

那么我们怎么去比较两个字符串的大小呢？我们其实是比较两个字符串函数之间对应位置字符的ASCLL值的小，如果前一个相同的话就比较下一个，一直比较下去直到比较出大小为止。

int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
	assert(str1 && str2);

	while (*str1 == *str2)
	{
		if (*str1 == '\0')
			return 0;
		str1++;
		str2++;
	}
	return *str1 - *str2;
}

int main()
{
	char arr1[] = "abq";
	char arr2[] = "abc";
	if (my_strcmp(arr1, arr2) > 0)
	{
		printf(">\n");
	}
	else
	{
		printf("<=\n");
	}

	return 0;
}

我们这里将两个数组的地址传到函数中，我们进入循环中，如果第一个字符的值都相等，如果此时的str1=‘/0’的话，那么str2也为’\0’，所以两个字符串大小相等，如果str1!=0,那么我们就进行下一个字符的比较，最后返回str1-str2到主函数中进行判断和打印结果。

5.strncpy， strncat，strncmp

我们看到这里的三个函数和上面我们刚学的一些函数有些相似，那么我们就以strcpy和strncpy函数为例来讲解。

我们发现下面这个函数多了一个参数，而且是一个无符号数的参数，那么这个参数具体的作用是什么呢？其实这个参数是进行限制作用的，我们这个拷贝函数，如果给num一个值，那么num就是我们拷贝过去的字符个数。

int main()
{
	char arr1[20] = { 0 };
	char arr2[] = "abcdefghi";
	strncpy(arr1, arr2, 3);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

因为我们这里传的参数是3，所以我们只拷贝三个字符上去，所以得到的结果是abc。

int main()
{
	char arr1[20] = "abc\0xxxxxxxxxxxxxx";
	char arr2[] = "defghi";
	strncat(arr1, arr2, 10);
	printf("%s\n", arr1);

	return 0;
}

我们这里用的连接函数是10个字符，所以我们全部都可以连接上去。但是我们要注意拷贝的时候如果我们要拷贝10个字符上去，而我们这个数组少于10个字符的时候后面多的位置就会补充’\0’,而我们的连接函数则不会补充’\0’,这就是这两个函数的区别。另外两个也是类似的，这里就不一一进行讲解了。

6.strstr

上面这个是c++，而下面这个才是我们C语言的库函数。这个函数的作用呢就是在一个字符串里找到我们出现的字符串。也就是说要从我们str1里面找到str2的字符串。

#include
#include
const char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
	const char* cp;//记录开始匹配的位置
	const char* s1;//遍历str1指向的字符串
	const char* s2;//遍历str2指向的字符串

	assert(str1 && str2);
	if (*str2 == '\0')
		return str1;

	cp = str1;
	while (*cp)
	{
		s1 = cp;
		s2 = str2;
		while (*s1 && *s2 && *s1 == *s2)
		{
			s1++;
			s2++;
		}
		if (*s2 == '\0')
			return cp;

		cp++;
	}
	return NULL;
}

int main()
{
	char arr1[] = "abbbcdef";
	char arr2[] = "bbc";

	const char* ret = my_strstr(arr1, arr2);
	if (ret == NULL)
	{
		printf("找不到\n");
	}
	else
	{
		printf("%s\n", ret);
	}

	return 0;
}

在做这个题的时候我们需要用到多个指针，因为我们要两个指针指向刚开始的位置，用另外的指针去移动，在用指针给储存起来，在这里我们的s1和s2指针是用来遍历的，我们先用if语句进行判断，如果我们的str2为’\0’时，就返回str1，因为我们在集合中就已经知道空集合是任意集合的子集，当我们的str2指针为’\0’时，我们才会将str1的指针用cp来接收，然后我们将cp指针和str2指针分别赋给s1和s2指针，前提是cp不能为不能为’\0’，然后我们进入下一个循环，当s1和s2为’\0’和s1与s2相等时，我们就给他们进行下一个字符的比较，如果不相等我们就跳出循环，跳出循环后要对指针s2进行判断，如果我们的s2指针为’\0’的话，我们就返回cp，cp++我们就下一个字符作为第一个字符开始遍历，如果一直到指针cp为’\0’的时候都没有找到，那就返回NULL空指针。

7.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。

这个函数的作用是用分隔符将我们的一些字符串给分隔开，而我们将分隔符储存到一个指针sep中，当我们需要用到的时候就给它传参就行了。

int main()
{
	char arr[] = "[email protected]";

	char buf[200] = {0};//"[email protected]"
	strcpy(buf, arr);

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

	s = strtok(NULL, p);
	printf("%s\n", s);

	s = strtok(NULL, p);
	printf("%s\n", s);

	return 0;
}

我们将分隔符@和.存入一个指针p中，当我们对字符串进行操作的时候我们就取分隔符前面的字符串，并且将分隔符的位置保存下来，然后我们想要对下面的字符串进行打印的话，就要重复对字符串进行该函数操作，不过这里传参不同，我们传参的第一个位置变成了空指针NULL，而我们的就会从上一次标记的地方开始，找到下一个分隔符，将字符串输出。

8. strerror

这个函数的作用是返回错误码，所对应的错误信息。

#include
int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d: %s\n", i, strerror(i));
	}

	return 0;
}

在使用这个函数我们会用到全新的头文件，这个我们要记得，然后由于我们这个函数的作用是返回错误码所对应的信息，我们就可以利用循环来查看0到9的错误码所代表的信息。

好了，学到这里大家一定都很累了吧，我们今天的学习就到这里了，我们下次再见，谢谢大家。