C 语言中常用 string 函数简介

字符串操作函数详解
本文详细介绍了C语言中常用的字符串操作函数,包括复制、连接、比较等,并解释了每个函数的功能、参数、返回值及使用场景。
@函数名称: strdup
函数原型: char *strdup(const char *s)
函数功能: 字符串拷贝,目的空间由该函数分配
函数返回: 指向拷贝后的字符串指针
参数说明: src-待拷贝的源字符串

@函数名称: strcpy
函数原型: char* strcpy(char* str1,char* str2);
函数功能: 把str2指向的字符串拷贝到str1中去
函数返回: 返回str1,即指向str1的指针
参数说明:

@函数名称: strncpy
函数原型: char *strncpy(char *dest, const char *src,int count)
函数功能: 将字符串src中的count个字符拷贝到字符串dest中去
函数返回: 指向dest的指针
参数说明: dest-目的字符串,src-源字符串,count-拷贝的字符个数

@函数名称: strcat
函数原型: char* strcat(char * str1,char * str2);
函数功能: 把字符串str2接到str1后面,str1最后的''\0''被取消
函数返回: str1

@函数名称: strncat
函数原型: char *strncat(char *dest, const char *src, size_t maxlen)
函数功能: 将字符串src中前maxlen个字符连接到dest中

@函数名称: strcmp
函数原型: int strcmp(char * str1,char * str2);
函数功能: 比较两个字符串str1,str2.
函数返回: str1<str2,返回负数; str1=str2,返回 0; str1>str2,返回正数.

@函数名称: strncmp
函数原型: int strncmp(char *str1,char *str2,int count)
函数功能: 对str1和str2中的前count个字符按字典顺序比较
函数返回: 小于0:str1<str2,等于0:str1=str2,大于0:str1>str2
参数说明: str1,str2-待比较的字符串,count-比较的长度

@函数名称: strpbrk
函数原型: char *strpbrk(const char *s1, const char *s2)
函数功能: 得到s1中第一个“同时也出现在s2中”字符的位置指针
函数返回: 位置指针

@函数名称: strcspn
函数原型: int strcspn(const char *s1, const char *s2)
函数功能: 统计s1中从头开始直到第一个“来自s2中的字符”出现的长度
函数返回: 长度

@函数名称: strspn
函数原型: int strspn(const char *s1, const char *s2)
函数功能: 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
函数返回: 位置指针

@函数名称: strchr
函数原型: char* strchr(char* str,char ch);
函数功能: 找出str指向的字符串中第一次出现字符ch的位置
函数返回: 返回指向该位置的指针,如找不到,则返回空指针
参数说明: str-待搜索的字符串,ch-查找的字符

@函数名称: strrchr
函数原型: char *strrchr(const char *s, int c)
函数功能: 得到字符串s中最后一个含有c字符的位置指针
函数返回: 位置指针

@函数名称: strstr
函数原型: char* strstr(char* str1,char* str2);
函数功能: 找出str2字符串在str1字符串中第一次出现的位置(不包括str2的串结束符)
函数返回: 返回该位置的指针,如找不到,返回空指针

@函数名称: strrev
函数原型: char *strrev(char *s)
函数功能: 将字符串中的所有字符颠倒次序排列
函数返回: 指向s的指针

@函数名称: strnset
函数原型: char *strnset(char *s, int ch, size_t n)
函数功能: 将字符串s中前n个字符设置为ch的值
函数返回: 指向s的指针

@函数名称: strset
函数原型: char *strset(char *s, int ch)
函数功能: 将字符串s中所有字符设置为ch的值
函数返回: 指向s的指针

@函数名称: strtok
函数原型: char *strtok(char *s1, const char *s2)
函数功能: 分解s1字符串为用特定分隔符分隔的多个字符串(一般用于将英文句分解为单词)
函数返回: 字符串s1中首次出现s2中的字符前的子字符串指针
参数说明: s2一般设置为s1中的分隔字符
规定进行子调用时(即分割s1的第二、三及后续子串)第一参数必须是NULL
在每一次匹配成功后,将s1中分割出的子串位置替换为NULL(摘下链中第一个环),因此s1被破坏了
函数会记忆指针位置以供下一次调用

@函数名称: strupr
函数原型: char *strupr(char *s)
函数功能: 将字符串s中的字符变为大写
@函数名称: strlwr
函数原型: char *strlwr(char *s)
函数功能: 将字符串中的字符变为小写字符
函数返回: 指向s的指针

@函数名称: strlen
函数原型: unsigned int strlen(char * str);
函数功能: 统计字符串str中字符的个数(不包括终止符''\0'')
函数返回: 返回字符串的长度.

@函数名称: strerror
函数原型: char *strerror(int errnum)
函数功能: 得到错误信息的内容信息
函数返回: 错误提示信息字符串指针
参数说明: errnum-错误编号

@函数名称: memcpy
函数原型: void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n)
函数功能: 字符串拷贝
函数返回: 指向dest的指针
参数说明: src-源字符串,n-拷贝的最大长度

@函数名称: memccpy
函数原型: void *memccpy(void *dest, const void *src, int c, size_t n)
函数功能: 字符串拷贝,到指定长度或遇到指定字符时停止拷贝
函数返回:
参数说明: src-源字符串指针,c-中止拷贝检查字符,n-长度,dest-拷贝底目的字符串指针

@函数名称: memchr
函数原型: void *memchr(const void *s, int c, size_t n)
函数功能: 在字符串中第开始n个字符中寻找某个字符c的位置
函数返回: 返回c的位置指针,返回NULL时表示未找到
参数说明: s-要搜索的字符串,c-要寻找的字符,n-指定长度

@函数名称: memcmp
函数原型: int memcmp(const void *s1, const void *s2,size_t n)
函数功能: 按字典顺序比较两个串s1和s2的前n个字节
函数返回: <0,=0,>0分别表示s1<,=,>s2
参数说明: s1,s2-要比较的字符串,n-比较的长度

@函数名称: memicmp
函数原型: int memicmp(const void *s1, const void *s2, size_t n)
函数功能: 按字典顺序、不考虑字母大小写对字符串s1,s2前n个字符比较
函数返回: <0,=0,>0分别表示s1<,=,>s2
参数说明: s1,s2-要比较的字符串,n-比较的长度

@函数名称: memmove
函数原型: void *memmove(void *dest, const void *src, size_t n)
函数功能: 字符串拷贝
函数返回: 指向dest的指针
参数说明: src-源字符串,n-拷贝的最大长度

@函数名称: memset
函数原型: void *memset(void *s, int c, size_t n)
函数功能: 字符串中的n个字节内容设置为c
参数说明: s-要设置的字符串,c-设置的内容,n-长度
<think>好的,我需要介绍C语言常用的字符串函数。首先,我应该回顾一下C标准库中的<string.h>头文件,里面包含了许多处理字符串的函数。用户可能对这些函数的名称、用途和用法不太清楚,所以需要逐一解释。 首先想到的是strlen,这个函数用来计算字符串的长度,直到遇到空字符为止。用户可能需要知道它返回的是无符号整数,所以和int比较时要注意类型转换的问题。 然后是strcpy和strncpy。strcpy用于复制字符串,但存在缓冲区溢出的风险,而strncpy相对安全,可以指定复制的最大长度。需要提醒用户注意目标缓冲区的大小,避免溢出。 接下来是strcat和strncat,用于连接字符串。同样,strcat可能不安全,strncat更安全,可以指定追加的最大字符数。这里要说明它们的用法以及潜在的问题。 比较函数strcmp和strncmp。strcmp比较两个字符串是否相等,返回0表示相等,正数或负数表示大小关系。strncmp则比较前n个字符,这在需要部分比较时很有用。 内存操作函数如memcpy和memmove。memcpy用于内存块的复制,但源和目标不能重叠;如果有重叠,应该使用memmove。需要解释它们的区别和适用场景。 还有strchr和strrchr,用于查找字符在字符串中的位置。前者返回首次出现的位置,后者返回最后一次出现的位置。这对处理字符串中的特定字符很有帮助。 另外,strstr用来查找子字符串的位置,返回指向第一次出现的指针。这在搜索特定子串时非常有用。 还有strtok,用于分割字符串,但要注意它是状态依赖的,不可重入,可能会修改原字符串。需要提醒用户使用时的小心。 另外,像memset这样的函数虽然不是直接处理字符串,但常用于初始化内存区域,比如将字符串数组清零。 需要提到这些函数的安全性问题,比如缓冲区溢出,并建议使用更安全的版本如strncpy代替strcpy,或者使用其他安全函数如snprintf来避免这些问题。 可能还需要提到一些非标准的函数,比如strdup,虽然不属于C标准库,但在许多实现中可用,用于复制字符串到新分配的内存中。 最后,总结各个函数的用途、参数和返回值,并给出示例代码片段,帮助用户理解如何使用这些函数。同时,提醒用户注意字符串终止符'\0'的重要性,以及正确处理内存分配和释放的问题。 可能用户在实际使用中会遇到的问题,比如忘记检查返回值,或者缓冲区大小不足,这些都需要在介绍中强调。此外,比较函数返回值的具体含义也需要详细说明,避免用户误解。 还要注意这些函数的行为,例如strncpy不会自动添加终止符,如果源字符串长度超过指定长度,目标字符串可能不以'\0'结尾,这可能导致后续操作出错。因此,使用后手动添加终止符是一个好习惯。 总结下来,需要结构清晰,分点介绍每个函数,说明其功能、语法、注意事项,并给出使用示例,帮助用户全面理解C语言中的字符串处理函数。</think>### **C 语言常用字符串函数详解** --- #### **1. 头文件与基础概念** - **头文件**:`<string.h>` - **核心规则**: - C 字符串以 `\0`(空字符)结尾 - 所有函数均假设字符串已正确终止 - **缓冲区溢出**是常见安全隐患(需手动管理内存) --- #### **2. 核心函数分类** ##### **2.1 字符串长度** | 函数 | 原型 | 功能 | 示例 | |------|------|------|------| | `strlen` | `size_t strlen(const char *str);` | 计算字符串长度(不含 `\0`) | `strlen("hello")` 返回 5 | **注意**:返回值类型为 `size_t`(无符号),与 `int` 比较需显式转换。 --- ##### **2.2 字符串复制** | 函数 | 原型 | 特点 | 安全建议 | |------|------|------|------| | `strcpy` | `char *strcpy(char *dest, const char *src);` | 复制整个字符串(含 `\0`) | **危险**:不检查目标缓冲区大小 | | `strncpy` | `char *strncpy(char *dest, const char *src, size_t n);` | 最多复制 `n` 字节 | 若 `n < strlen(src)+1`,目标字符串可能未终止 | **示例**: ```c char dest[10]; strncpy(dest, "hello world", sizeof(dest)); dest[sizeof(dest)-1] = '\0'; // 手动添加终止符 ``` --- ##### **2.3 字符串连接** | 函数 | 原型 | 行为 | |------|------|------| | `strcat` | `char *strcat(char *dest, const char *src);` | 将 `src` 追加到 `dest`(需确保 `dest` 缓冲区足够大) | | `strncat` | `char *strncat(char *dest, const char *src, size_t n);` | 最多追加 `n` 个字符,自动添加 `\0` | **示例**: ```c char str[20] = "hello"; strncat(str, " world!", 6); // 结果:"hello world" ``` --- ##### **2.4 字符串比较** | 函数 | 原型 | 返回值规则 | |------|------|------| | `strcmp` | `int strcmp(const char *s1, const char *s2);` | `0`:相等,`>0`:`s1 > s2`,`<0`:`s1 < s2` | | `strncmp` | `int strncmp(const char *s1, const char *s2, size_t n);` | 只比较前 `n` 个字符 | **注意**:比较基于 ASCII 码值,区分大小写。 --- ##### **2.5 字符串搜索** | 函数 | 原型 | 功能 | |------|------|------| | `strchr` | `char *strchr(const char *str, int c);` | 查找字符 `c` 的**首次**出现位置 | | `strrchr` | `char *strrchr(const char *str, int c);` | 查找字符 `c` 的**末次**出现位置 | | `strstr` | `char *strstr(const char *haystack, const char *needle);` | 查找子字符串 `needle` | **示例**: ```c const char *str = "Hello, world!"; char *p = strchr(str, 'o'); // 指向第一个 'o'(位置 4) ``` --- ##### **2.6 字符串分割** | 函数 | 原型 | 特点 | 注意事项 | |------|------|------|------| | `strtok` | `char *strtok(char *str, const char *delim);` | 按分隔符分割字符串 | - 首次调用需传入字符串<br>- 后续调用传 `NULL`<br>- **修改原字符串** | **示例**: ```c char str[] = "apple,banana,cherry"; char *token = strtok(str, ","); while (token != NULL) { printf("%s\n", token); token = strtok(NULL, ","); } ``` --- ##### **2.7 内存级操作** | 函数 | 原型 | 用途 | 关键区别 | |------|------|------|------| | `memcpy` | `void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n);` | 复制内存块 | 不处理重叠区域 | | `memmove` | `void *memmove(void *dest, const void *src, size_t n);` | 复制内存块 | 安全处理重叠区域 | | `memset` | `void *memset(void *s, int c, size_t n);` | 填充内存块 | 常用于初始化数组 | **示例**: ```c char src[] = "abcde"; char dest[6]; memcpy(dest, src, 6); // 包含 \0 ``` --- #### **3. 安全实践建议** 1. **优先使用 `strn` 系列函数**(如 `strncpy`、`strncat`) 2. **始终检查缓冲区大小**,避免溢出 3. **手动添加终止符**:使用 `strncpy` 后需确保 `dest[n-1] = '\0'` 4. **替代方案**:使用 `snprintf` 进行格式化安全复制 ```c char buf[32]; snprintf(buf, sizeof(buf), "%s", src); // 自动截断并终止 ``` --- #### **4. 非标准但常用函数** | 函数 | 说明 | 示例 | |------|------|------| | `strdup` | 动态复制字符串(需手动 `free`) | `char *copy = strdup("hello");` | | `strlcpy` | BSD 安全复制函数(自动终止) | 非标准但广泛支持 | --- #### **5. 典型错误案例** ```c // 错误1:缓冲区溢出 char buf[5]; strcpy(buf, "hello"); // 写入 6 字节(含 \0) // 错误2:未终止字符串 char dest[5]; strncpy(dest, "hello", 5); // dest 未以 \0 结尾 // 错误3:忽略返回值 if (strcmp(str1, str2)) { /* 错误:应检查是否 == 0 */ } ``` --- #### **6. 总结表格** | 函数类别 | 常用函数 | 核心用途 | 安全替代 | |----------|----------|----------|----------| | 长度 | `strlen` | 获取长度 | - | | 复制 | `strncpy` | 安全复制 | `snprintf` | | 连接 | `strncat` | 安全连接 | - | | 比较 | `strncmp` | 安全比较 | - | | 内存操作 | `memmove` | 安全内存复制 | - | --- **附:完整示例** ```c #include <stdio.h> #include <string.h> int main() { // 复制示例 char src[] = "Safe string"; char dest[20]; strncpy(dest, src, sizeof(dest)); dest[sizeof(dest)-1] = '\0'; // 分割示例 char data[] = "key=value&type=text"; char *token = strtok(data, "&"); while (token) { printf("Pair: %s\n", token); token = strtok(NULL, "&"); } return 0; } ```
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