字符函数和字符串函数（C语言进阶）

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

一.求字符串长度

1.strlen

size_t strlen ( const char * str );

代码演示：
#include 

int main()
{
	const char* str = "abcdef";
    //"abcdef"==str
	size_t len1 = strlen("abcdef");
	size_t len2 = strlen(str);

	printf("%d\n", len1);
	printf("%d\n", len2);

	return 0;
}

运行结果:

1.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’ )。

2.参数指向的字符串必须要以 ‘\0’ 结束。
数组中不含‘\0’，所以计算strlen为随机值

3.注意函数的返回值为size_t，是无符号的（ 易错 ）
让我们来证明下strlen的类型为size_t(无符号整型)，看以下代码：

int main()
{
	//两个无符号数相减得到的还是无符号数
	// 3 - 6 = -3
	// -3
	//10000000000000000000000000000011 原码
	//11111111111111111111111111111100 反码
	//11111111111111111111111111111101 补码
	
	if (strlen("abc") - strlen("abcdef") > 0)
		printf(">=\n");
	else
		printf("<\n");
	return 0;
}

让我们看看运行结果：

对运行结果进行分析

若想比较两个strlen算出的实际大小，将strlen强转成int类型如下：

代码演示：
#include
#include 
int main()
{
	if ((int)strlen("abc") - (int)strlen("abcdef") > 0)
		printf(">=\n");
	else
		printf("<\n");
	return 0;
}

运行结果：

模拟实现strlen

1. 计数器
#include
int my_strlen(const char* str)
{
	int count = 0;
	while (*str != '\0')
	{
		str++;
		count++;
	}
	return count;
}
int main()
{
	int ret = 0;
	char arr[] = "abcdef";
	ret = my_strlen(arr);
	printf("%d\n", ret);
}

运行结果：

2. 指针-指针
#include
int my_strlen(const char* str)
{
	const char* p = str;
	while (*str != '\0')
	{
		str++;
	}
	return str - p;
}
int main()
{
	int ret = 0;
	char arr[] = "abcdef";
	ret = my_strlen(arr);
	printf("%d\n", ret);
}

运行结果：

3. 递归
#include
int my_strlen(const char* str)
{
	if (*str == '\0')
		return 0;
	else
		return 1 + my_strlen(str + 1);
}
int main()
{
	int ret = 0;
	char arr[] = "abcdef";
	ret = my_strlen(arr);
	printf("%d\n", ret);
}

运行结果：

二.长度不受限制的字符串函数介绍

1.strcpy

char* strcpy(char * destination, const char * source );

代码案例：
#include
#include
int main()
{
	char arr1[20] = { 0 };
	char arr2[] = "Hello";
	strcpy(arr1, arr2);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

运行结果：

1.源字符串必须以 ‘\0’ 结束。
对比以下两张图：
没有‘\0’：

有‘\0’：

2.会将源字符串中的 ‘\0’ 拷贝到目标空间。

3.目标空间必须足够大，以确保能存放源字符串。

4.目标空间必须可变。

模拟实现strcpy

#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[] = "abcd";
	printf("%s\n", my_strcpy(arr1,arr2));
	return 0;
}

运行结果：

2.strcat

char * strcat ( char * destination, const char * source );

代码演示：
int main()
{
	char arr1[20] = "abc";
	char arr2[] = "def";
	strcat(arr1, arr2);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

运行结果：

1.源字符串必须以 ‘\0’ 结束。（保证能找到目标空间末尾）


2.原字符串也必须有‘\0’，再拷贝时将原字符串‘\0’拷贝过去

3.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。

4.字符串自己给自己追加，如何？

代码结果：
int main()
{
	char arr1[20] = "abc";
	strcat(arr1, arr1);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

运行结果：

模拟实现strcpy

代码案例：
#include
#include
#include
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";
	char arr2[] = "def";
	my_strcat(arr1, arr2);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

运行结果：

注：这种模拟实现不可以完成自身追加

为什么不能实现自身追加呢？

3.strcmp

int strcmp ( const char * str1, const char * str2 );

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

模拟实现：

//代码演示：
#include
#include
#include
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;
}

运行结果：

不知不觉，字符函数和字符串函数1（C语言进阶）以告一段落。通读全文的你肯定收获满满，不久的将来会继续更新字符函数和字符串函数，让我们继续为C语言学习共同奋进!!!