（C语言）常见字符函数和字符串函数
不烦下雨
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前言
在C语言里有string.h这个头文件，但是C语言里没有字符串这个类型，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她不做修改的字符串函数,string.h这个头文件里声明的函数原型也全是对char数组的操作，接下来这篇文章就简单介绍一下常用的函数
strlen函数
函数讲解
size_t strlen( const char* str)功能：计算字符串长度，不包含’\0’
返回值：返回字符串的长度
- 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
- 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 ）
- 如果只定义没有给它赋初值，这个结果是不定的，它会从首地址一直找下去，直到遇到’\0’停止
#include
#include
int main()
{
char arr1[] = { "abcdef" };
char arr2[] = { 'a','b','c','d','e','f' };
printf("%d\n", strlen(arr1));
printf("%d\n", strlen(arr2));
return 0;
} 【结果】：6 22（随机值）
函数模拟 ( 3种方式 )
方法一：
//计数器方式
int my_strlen(const char * str)
{
int count = 0;
while(*str)
{
count++;
str++;
}
return count;
}方法二：
//不能创建临时变量计数器
int my_strlen(const char * str)
{
if(*str == '\0')
return 0;
else
return 1+my_strlen(str+1);
}方法三：
//指针-指针的方式
int my_strlen(char *s)
{
char *p = s;
while(*p != ‘\0’ )
p++;
return p-s;
}strcpy函数
函数讲解
char* strcpy(char* dest,char* src)功能：将参数src字符串拷贝至参数dest所指的地址
返回值： 返回参数dest的字符串起始地址
- 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
函数模拟
char *my_strcpy(char *dest, const char*src)
{
char *ret = dest;
assert(dest != NULL);
assert(src != NULL);
while((*dest++ = *src++))
{
;
}
return ret;
}【解释】：assert的作用是检验指针dest和src，防止其为空指针，*dest++ = *src++，当*src=‘ \0 ’时表达式为假，循环结束，但也会把‘\0’赋值给*dest
strncpy函数
函数讲解
char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num );功能：将source指针所指字符串的前num个字符赋值给destination所指空间
返回值：返回参数destination的字符串起始地址
-
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
举例：
#include
#include
int main()
{
char str[] = "abcdef";
//切记目标空间大小必须可修改
char arr[10] = { 0 };
strncpy(arr,str,3);
printf("%s", arr);
return 0;
} 
strcat函数
函数讲解
char* strcat(char* dest,const char* src)功能： 将src所指字符串接到dest所指字符串后边 (找到dest末尾再把src加进去)
返回值：返回dest所指字符串起始地址
- 源字符串必须以 '\0' 结束，要把\0也接到末尾。
- 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，并且以为\0结尾，因为要保证可以顺利找到目标字符串结尾。
函数模拟
char *my_strcat(char *dest, const char*src)
{
char *ret = dest;
assert(dest != NULL);
assert(src != NULL);
//找到目标空间末尾
while(*dest)
{
dest++;
}
//把源字符串加进去
while((*dest++ = *src++))
{
;
}
return ret;
}strncat函数
函数讲解
char* strncat (char* dest,const char* src,size_t num)功能：将src所指字符串前n个字符追加到dest所指字符串后
返回值：返回dest字符串的起始地址
strcmp函数
函数讲解
int strcmp (const char* str1,const char* str2)功能：字符串比较
返回值：若字符串str1和字符串str2相同则返回0，str1若大于str2则返回大于0的值，str1若小于str2则返回小于0的值
- 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
函数模拟
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
while (*str1== *str2)
{
if (*str1 == '0') //表示两字符串都走到了\0的位置
return 0;
str1++;
str2++;
}
if (*str1 > *str2)
return 1;
else
return -1;
}strncmp函数
函数讲解
char * strncpy ( char * str1, const char * str2, size_t num );功能：比较两字符串前num个字符
返回值：若字符串str1和字符串str2相同则返回0，str1若大于str2则返回大于0的值，str1若小于str2则返回小于0的值
- 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。
strstr函数
函数讲解
char * strstr ( const char *str1, const char * str2);功能： 查找str2所指字符串在str1所指字符串中首次出现的位置
返回值：返回字符串str1中第一次出现子串str2的地址，如果没有查找到子串，则返回NULL
例如：
#include
#include
int main ()
{
char str[] ="This is a simple string";
char * pch;
pch = strstr (str,"simple");
puts (str);
return 0;
} 
函数模拟
char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
assert(str1 && str2);//检查传过来的指针是空指针
const char* ret; //记录开始匹配的位置
const char* arr1; //遍历str1所指字符串
const char* arr2; //遍历str2所指字符串
ret = str1;
while (*ret)
{
arr1 =ret;
arr2 =str2;
while (*arr1 && *arr2 && (*arr1 == *arr2))
{
arr1++;
arr2++;
}
if (*arr2 == 0)
return ret;
ret++;
}
return NULL;
}
strtok函数
函数讲解
char * strtok ( char * str, const char * sep );功能：根据分隔符将字符串分隔成一个个片段
返回值：返回下一个分割后的字符串指针，如果已无从分割则返回NULL
- 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。
- 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。
举例：
#include
#include
int main()
{
char p[] = "[email protected]";
const char* sep = ".@";
char arr[30];
char* str = NULL;
strcpy(arr, p);//将数据拷贝一份，处理arr数组的内容
str = strtok(arr, sep);
printf("%s\n", str);
str = strtok(NULL, sep);
printf("%s\n", str);
str = strtok(NULL, sep);
printf("%s\n", str);
return 0;
} 
但是，若要分割整个字符串，一般不会像上述代码那样写，因为如果目标字符串很长，分隔字符足够多，该调用多少次strtok函数呢，下面解锁一下正确的方式：
#include
#include
int main()
{
char p[] = "[email protected]";
const char* sep = ".@";
char arr[30];
char* str = NULL;
strcpy(arr, p);//将数据拷贝一份，处理arr数组的内容
for(str=strtok(arr, sep); str != NULL; str=strtok(NULL, sep))
{
printf("%s\n", str);
}
return 0;
} strerror函数
函数讲解
char * strerror ( int errnum );功能：返回错误码，所对应的错误信息。
- 必须包含头文件errno.h
- strerror是将错误码翻译成错误信息，返回错误信息字符串的起始地址
- c语言使用库函数的时候，如果使用失败，就会把错误码放在errno的变量中，errno是一个全局变量，可以直接使用
举例：
打开文件的例子：
fopen 以读的方式打开文件
如果文件存在，打开成功
如果文件不存在，打开失败
#include
#include
#include //必须包含的头文件
int main ()
{
FILE * pFile;
pFile = fopen ("add.txt","r");
if (pFile == NULL)
printf ("打开失败，原因是%s\n",strerror(errno));
else
printf("打开文件成功\n");
return 0;
} 
memcpy函数
函数讲解
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。
- memcpy函数可以拷贝整形数据，字符型数据，结构体类型数据，这里想接收地址的话只能用void*
例如：
#include
#include
int main()
{
int arr[10] = { 0 };
int str[] = { 1,2,3,4,5 };
memcpy(arr, str, 20);
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
} 
函数模拟
void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t sz)
{
assert(dest && src);
void* ret = dest;
while (sz)
{
*(char*)dest = *(char*)src;
dest = (char*)dest + 1;
src = (char*)src + 1;
sz--;
}
return ret;
}【注】：由于两个形参都是void* ,不可以随意赋值和加减运算，由于本函数是以字节为单位进行覆盖，所以可以把两指针强转为char *类型，每循环一次就覆盖一个字节的内存，循环sz次就覆盖了sz个字节，这里还要注意，不能写成dest++，这时dest又变成了void *类型，写成（char*）dest++, 也是不行的，因为++优先级比强制转换高，会先执行dest++，此时在把指针强制转换为char *类型毫无意义，
memmove函数
函数讲解
void * memmove ( void * destination, const void * source, size_t num );引例：
int main()
{
int arr1[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
memcpy(arr1+2, arr1, 20);
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr1[i]);
}
return 0;
}上述代码我们的目的是想把1~5的数字共20个字节拷贝到原来3~7的数字的位置上，我们来看一下结果：
这个结果并不是我们预期的1 2 1 2 3 4 5 8 9 10，那是什么原因呢？
是由于我们把1 2拷贝到了3 4的位子，当我们想用3和4的值时他们已经被改变了，所以才会导致这样的结果，接下来我们看看memcpy和memmove的区别
#include
#include
int main()
{
int arr1[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
memmove(arr1 + 2, arr1, 20);
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr1[i]);
}
return 0;
} 
可见memmove可以成功将1~5的数赋值给3~7的数
- 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。
函数模拟
这个函数的覆盖分为两种情况
- dest >src
- dest
我们先看dest>src的情况：
可以发现，若src从前往后覆盖dest，还是会发生上述错误，这时这种情况从后往前覆盖就可以完美避开这种错误
再看dest 这种情况从前向后覆盖就没问题 喜欢的话欢迎关注我，收藏、点赞、转发本文喔 (◍•ᴗ•◍)ゝ~原创不易感谢支持 
void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t sz)
{
assert(dest && src);
void* ret = dest;
if (dest < src)
{
//从前往后
while (sz)
{
*(char*)dest = *(char*)src;
dest = (char*)dest + 1;
src = (char*)src + 1;
sz--;
}
}
else
{
//从后往前
while (sz--)
{
*((char*)dest + sz) = *((char*)src+sz);
}
}
return ret;
}字符分类函数：
