C语言的string.h库笔记

      最近在研究C语言，C语言本身的语法规则，加上它的C89，C99等标准，还是挺复杂的。除了C语言本身外，它的库函数也是必要的组成部分，本文先简单的分析一下string.h中的函数，参考了C99标准。有些函数（比如strtok）我很少用到，后面用到了再填充吧。

1. memcpy：将源buffer内容的开始n个字节复制到目标buffer中，不检查buffer重叠。
2. memmove：和memcpy功能一样，不同的是，要考虑buffer重叠的情况。C99规范中对memmove的解释是，先将源buffer拷贝到一个临时的数组中，然后再从临时数组拷贝到目标buffer中（Copying takes place as if the n characters from the object pointed to by s2 are first copied into a temporary array of n characters that does not overlap the objects pointed to by s1 and s2, and then the n characters from the temporary array are copied into the object pointed to by s1.）。VC中对重叠部分进行了优化，具体参见如下算法：

void * memmove(void * dst, void * src, size_t count) 
{ 
    void * ret = dst; 
    
    if (dst <= src || dst >= (src + count)) { // 此if分支实际上就是memcpy的算法 
        /* 
         * Non-Overlapping Buffers 
         * copy from lower addresses to higher addresses 
         */ 
        while (count--) 
            *dst++ = *src++; 
    } else { // 此if分支考虑的是buffer重叠 
        /* 
         * Overlapping Buffers 
         * copy from higher addresses to lower addresses 
         */ 
        dst += count - 1; 
        src += count - 1; 
        
        while (count--) 
            *dst-- = *src--; 
    } 
    
    return ret;
}

3. strcpy：以'/0'为结束标志，复制源字符串到目标buffer，不考虑buffer重叠。由于不用考虑重叠，strcpy的算法还是简单的：

char * strcpy (char * dst, char * src) 
{ 
    char * cp = dst; 
    while( *cp++ = *src++ ) 
        ;               /* Copy src over dst */ 
    return dst; 
}

4. strncpy：只拷贝n个字符到目标buffer，如果n小于实际的源字符串长度，不会自动加‘/0’，否则效果同strcpy。strncpy同样不考虑buffer重叠，具体的算法如下：

char * strncpy (char * dest, const char * source, unsigned count) 
{ 
    char *start = dest;
    while (count && (*dest++ = *source++)) 
        count--; 
    if (count) 
        while (--count) 
            *dest++ = '/0'; 
    return start; 
}

参考用法：

strncpy(dst, src, MAX_SIZE - 1);

5. strcat：将源字符串连接到目的字符串的后面，不考虑重叠。大致算法如下：

char * mystrcat(char * dest, const char * src) 
{ 
    char * start = dest;
    while (*dest++) 
        ; 
    dest--; 
    while (*dest++ = *src++) 
        ;
    return start; 
}

6. strncat：该函数同strcat，只是限制了最多拷贝n个字符串，若源字符串的实际长度小于等于n，则效果同strcat。该函数的算法如下：

char * strncat (char * front, const char * back, unsigned count) 
{ 
    char *start = front;
    while (*front++) 
        ; 
    front--; 
    while (count--) 
        if (!(*front++ = *back++)) 
            return(start); 
    *front = '/0'; 
    return start; 
}

7. memcmp：比较两个字符串的前n个字符，memcmp函数的算法和strcmp差不多。
8. strcmp：比较两个字符串。算法有一点点复杂，具体如下：

int strcmp (char * src, char * dst) 
{ 
    int ret = 0 ;
    while( ! (ret = *src - *dst) && *dst) 
        ++src, ++dst;
    if ( ret < 0 ) 
        ret = -1; 
    else if ( ret > 0 ) 
        ret = 1;
    return ret; 
}

9. strcoll：该函数可以用来比较本地语言相关的字符，比如按汉字的拼音比较。C99上并未对该部分作深入的介绍。
10. strncmp ：比较两个字符串的前n个字符，中间加n的函数和上面的差不多。
11. strxfrm: 和本地语言相关的一个字符串拷贝，类似于strncpy，但是返回的是拷贝的字符个数（不包括'/0'）。
12. memchr, strchr : 在内存块或者字符串中定位字符，返回第一个所在的字符的地址。
13. strcspn: 以str1为参照，比较字符串str2中的字符是否与str中某个字符相等（也就是检索str2中的字符是否在str1中存在），如果第一次发现相等，则停止并返回在str1中这个匹配相等的字符的索引值，失败则返回str1的长度。具体用法参见1，就是不知道它用在什么场合下。
14. strpbrk: 比较字符串str1和str2中是否有相同的字符，如果有，则返回该字符在str1中的位置的指针。
15. strrchr：和strchr相同，只是从字符串的末端开始比较。此函数在比较时，包含对‘/0’的比较；
16. strspn:  统计s1中从头开始直到第一个“不来自s2中的字符”出现的长度，返回这个字符的索引。
17. strstr: 和strchr类似，只不过查找的是字符串。
18. strtok: 连续调用，以获得用指定字符隔开的子字符串。
19. memset: 将内存块设置为某个值。
20. strerror: 通过错误号获取错误提示字符串的首地址。
21. strlen: 计算字符串的长度，不包含'/0'。

参考资料：
1. strcspn函数，http://blog.csdn.net/sky2098/archive/2007/03/15/1530607.aspx
2. C99标准