字符函数和字符串函数

本章重点

重点介绍处理字符和字符串的库函数的使用和注意事项
求字符串长度
strlen
长度不受限制的字符串函数
strcpy
strcat
strcmp
长度受限制的字符串函数介绍
strncpy
strncat
strncmp
字符串查找
strstr
strtok
错误信息报告
strerror
字符操作
内存操作函数
memcpy
memmove
memset
memcmp

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. 函数介绍

1.1 strlen

size_t strlen ( const char * str );

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

备注

#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;
}

1.2 strcpy和strncpy

1.2.1 strcpy

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

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。

1.2.2 strncpy

char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num );

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

1.3 strcat和strncat

1.3.1 strcat

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

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。

1.3.2 strncat

char * strncat ( char * destination, const char * source, size_t num )

示例代码

#include 
#include 
int main ()
{
char str1[20];
char str2[20];
strcpy (str1,"To be ");
strcpy (str2,"or not to be");
strncat (str1, str2, 6);
puts (str1);
return 0;
}

1.4 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

1.5 strtok

char * strtok ( char * str, const char * sep )

1. sep参数是个字符串，定义了用作分隔符的字符集合
2. 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。
3. 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。）
4. 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。
5. 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。
6. 如果字符串中不存在更多的标记，则返回 NULL 指针
    

示例代码

#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);
}
}

1.6  memcpy

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。

1.7 memcmp

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
 

2. 库函数的模拟实现

2.1 模拟实现strlen

三种方式：
方式1
 

//计数器方式
int my_strlen(const char * str)
{
    int count = 0;
    while(*str)
    {
        count++;
        str++;
    }
    return count;
}

方式2

//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);
}

方式3

//指针-指针的方式
int my_strlen(char *s)
{
    char *p = s;
    while(*p != ‘\0’ )
        p++;
    return p-s;
}

2.2 模拟实现strcpy

//1.参数顺序
//2.函数的功能，停止条件
//3.assert
//4.const修饰指针
//5.函数返回值
//6.题目出自《高质量C/C++编程》书籍最后的试题部分
char *my_strcpy(char *dest, const char*src)
{
    char *ret = dest;
    assert(dest != NULL);
    assert(src != NULL);
    while((*dest++ = *src++))
    {
        ;
    }
    return ret;
}

2.3 模拟实现strcat

char *my_strcat(char *dest, const char*src)
{
    char *ret = dest;
    assert(dest != NULL);
    assert(src != NULL);
    while(*dest)
    {
        dest++;
    }
    while((*dest++ = *src++))
    {
        ;
    }
    return ret;
}

2.4 模拟实现strcmp

int my_strcmp (const char * src, const char * dst)
{
    int ret = 0 ;
    assert(src != NULL);
    assert(dest != NULL);
    while( ! (ret = *(unsigned char *)src - *(unsigned char *)dst) && *dst)
        ++src, ++dst;
    if ( ret < 0 )
        ret = -1 ;
    else if ( ret > 0 )
        ret = 1 ;
    return( ret );
}