函数

  • 一.字符串函数(使用都需要包含string.h)
    • 1.求字符串长度—strlen
    • 2.长度不受限制的字符串函数
      • 1.strcpy-字符串拷贝
      • 2.strcat-追加字符串
      • 3.strcmp-字符串比较
      • 4.为什么长度不受限制
    • 3.长度受限制的字符串函数—strncopy,strncat,strncmp
    • 4.字符串查找
      • 1.strstr-判断是否为子字符串
      • 2.strtok-一个奇怪的函数
    • 5.错误信息查找-strerror
  • 二.内存函数(也需要包含string.h)
    • 1.内存拷贝函数—memmove
    • 2.内存填充函数-memset
    • 3.内存比较函数-memcmp

一.字符串函数(使用都需要包含string.h)

1.求字符串长度—strlen

库函数的使用

字符串的结尾标志是\0,而strlen统计的就是\0出现之前字符的个数。(不包含\0)

注意,在库里该函数的参数是字符串的起始地址,返回类型是size_t,也就是无符号整形。在设计者的眼中,长度肯定是非负数,所以这样设计。但实际这样会有一些使用上细节的差异,例如你就不能如下使用。

模拟实现(ps:有多种方法,这里写最简单的方法)

#include#include#includeint my_strlen(const char* s){assert(s);int n = 0;while (*s != '\0'){s++;n++;}return n;}int main(){char* s = "abcd";int p = my_strlen(s);printf("%d", p);}

可以看到,我加上了const和assert。其实这两个东西是来保障代码的安全性的,当然不加也能运行。但作为一个好的程序员,应该经常使用const和assert。const的作用是保证所对应的变量不能被修改。asser是断言,在这就是如果s为空指针,编译器就会发出警告以方便程序员查找问题。

返回型是int还是size_t没有好坏之分,要看使用的场景。

2.长度不受限制的字符串函数

1.strcpy-字符串拷贝

库函数的使用

将后面的拷贝到前面的字符串里。

1.源字符串必须以 ‘\0’ 结束。
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。

前三点很好理解,拷贝首先得需要知道要拷贝的长度啊,那就必须得有\0。然后拷贝字符时会将\0一起拷过去。

第四点空间必须可被改变的意思是不能为常量字符串。

模拟实现

char* my_strcpy(char* s1, const char* s2)//要拷贝的字符串不可被改变{char* ret = s1;assert(s1 && s2);//都不为空指针while (*s1++ = *s2++){;}return ret;}int main(){char s1[20] = "abcdefg";char s2[] = "hello";my_strcpy(s1, s2);printf("%s", s1);return 0;}

2.strcat-追加字符串

把后面的字符加到前面来。

从源字符串的\0开始追加,并且会覆盖掉源字符串的\0。

模拟实现

char* my_strcat(char* s,const char* str){assert(s && str);char* ret = s;//找到源字符串\0while (*s != '\0'){s++;}//追加while (*s++ = *str++){;}return ret;}int main(){char s[20] = "hello ";//我想在后面追加一个worldmy_strcat(s, "world");printf("%s", s);return 0;}

3.strcmp-字符串比较


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

该函数是按字典序来比较的。

在VS上返回大于0的是1,小于0的是-1。

模拟实现

int my_strcmp(const char* s1,const char* s2){assert(s1 && s2);while (*s1 == *s2){if (*s1 == '\0'){return 0;}s1++;s2++;}if (s1 > s2)return 1;elsereturn -1;}int main(){char s1[] = "abcd";char s2[] = "abc";int ret =my_strcmp(s1, s2);printf("%d", ret);return 0;}

4.为什么长度不受限制

前面三个函数压根不关心到底拷贝,追加,比较了几个字符。它们只关心是否找到了\0,一旦找到了\0就会停止。这样的话如果目标空间不够大,会造成越界。这些特点就会让人们决定它是不安全的,下面介绍安全的函数。

3.长度受限制的字符串函数—strncopy,strncat,strncmp


可以看到其实这些函数的原理并没有改变,只是多出了一个参数。这个参数就是用来限制它们的长度的。

一个例子

这里只拷贝了三个字符,自然没拷贝\0,所以字符串结束的\0在s1里。其他函数也是如上使用。

4.字符串查找

1.strstr-判断是否为子字符串


模拟实现

char* my_strstr(const char* str1, const char* str2){assert(str1 && str2);if (*str2 == '\0'){return (char*)str1;//如果传的是空字符串就毫无意义,直接返回,str1类型是const char*,这里强转一下避免警告}const char* s1 = str1;//s1代表str1正在匹配的位置const char* s2 = str2;//s2代表str2正在匹配的位置const char* cp = str1;//cp代表开始匹配的位置while (*cp != '\0'){s1 = cp;//让str1从cp位置再开始匹配s2 = str2;//str2回到初始位置,再从第一个元素开始匹配while ((*s1!='\0')&&(*s2!='\0') &&(* s1 == *s2)){s1++;s2++;}if (*s2 == '\0'){return (char*)cp;//查找成功,cp类型是const char*,这里强转一下避免警告}if (*s1 == '\0'){break;}cp++;//像后移一位,避免重复元素影响判断}return NULL;//没有找到}int main(){char s1[] = "abbbbbcdef";char s2[] = "bbcdq";char* ret = my_strstr(s1, s2);//判断s2是否为s1的子字符串if (ret == NULL)//如果是则返回s2在s1里第一次出现时的地址否则就返回空指针{printf("找不到\n");}else{printf("%s\n", ret);}return 0;}

2.strtok-一个奇怪的函数

1.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。

2.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。)
3. 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。
4.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。
5.如果字符串中不存在更多的标记,则返回 NULL 指针。

用来分割字符串。一个例子,例如我的邮箱是xxxxx@163.com。这个邮箱起始由三部分组成,一个是xxxxxx,一个是163,一个是com。我现在想把这三部分分开。






以下可以简写


5.错误信息查找-strerror

具体使用(稍微有些超纲,只是用来展示使用方法)


此时我们只看到打开文件失败,但是不知道具体原因,所以需要使用该函数。

因为我的路径下没有这个文件,所以就是找不到。

另一个相对应的函数-perror

这个函数很简单,就是printf+strerrror的结合。

二.内存函数(也需要包含string.h)

1.内存拷贝函数—memmove

前面介绍过strcpy,将一个字符串的内容拷贝到另一个字符串里,但它只能作用于字符串。但memmove能够作用于任意类型,它的拷贝单位是字节。

该函数也是将后面的拷贝进前面的,第三个参数是拷贝的字节多少。

模拟实现

其实这样写是不严谨的,如果我们只在一个字符串里操作就会出现问题。例如我想把arr1里的1,2,3,4,5拷贝到3,4,5,6,7上就,理论上arr1[]应该变为1,2,1,2,3,4,5,8,9。

很明显这是不符合预期的,因为前面复制到后面的会直接将后面的覆盖掉,所以我们得完善判断方法。

对于这种情况,我们考虑从后往前拷贝。

是不是我们所有的直接从后往前拷贝就行了呢?当然也不行,还有以下这种情况。

所以接下来分情况讨论。

符合我们的预期。

以下是源码

#include#include#includevoid* my_memmove(void* dest, const void* stc, size_t num){void* ret = dest;assert(dest && stc);if (dest < stc)//dest在stc左边,从前往后拷贝{while (num--){*(char*)dest = *(char*)stc;dest = (char*)dest + 1;stc = (char*)stc + 1;}}else//从后往前拷贝{while (num--){*((char*)dest + num) = *((char*)stc + num);}}return ret;}int main(){int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9 };my_memmove(arr1+2, arr1, 20);//把一个数组前面的拷贝到后面来return 0;}

追加个知识,memcopy在vs上跟memmove没有区别。在其他环境下可能不能实现上面的重复问题。

2.内存填充函数-memset

在dest数组里,把count个字节设置成c。

但要注意的是memset是按照字节来改变的,也就是说如果我们要改变一个int类型的数组,可能就会出现错误。

这里是按16进制显示,每两个数表示一个字节。我们可以看到每个字节都变为了01。实际结果并不是我们所期望的1.

3.内存比较函数-memcmp

按字节比较大小,如果大于返回大于0的数;如果小于,返回小于0的数;如果等于,返回0.

这里也能比较任意类型数据,因为是按照字节大小来比较的,所有数据都会转化成字节来比较。