前言
在C语言的学习中，C语言中对字符和字符串的处理很是频繁，所以今天本文是针对有关字符串的函数进行深度剖析，下面我会介绍函数的功能，如何使用，参数，模拟实现等方面来进行讲述，希望本文对你有所帮助。
1.长度不受限制的字符串函数
1.1strlen
strlen函数使用介绍
size_t strlen ( const char * str );
返回值+函数名+参数构成函数声明
strlen计算的是字符串的长度，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 ）
代码演示
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr[] = "abcdef";
int ret = strlen(arr);
printf("%d\n", ret);
return 0;
}
strlen函数模拟实现
#include<assert.h>
int my_strlen(const char* str)
{
assert(str);//防止传过来的指针为空指针
const char* start = str;
const char* end = str;
while (*end != '\0')
{
end++;
}
return end - start;//指针-指针
}
int main()
{
char arr[] = "abcdef";
int len = my_strlen(arr);
printf("%d\n", len);
return 0;
}
1.2 strcpy
strcpy函数使用介绍
char * strcpy ( char * destination, const char * source );
strcpy功能：
将源头空间（source）的字符串拷贝到目的地空间（destination）中
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。
目标空间必须可修改，注意常量字符串不可修改
参数
destination:指向要在其中复制内容的目标数组的指针
source:要拷贝的源头字符串。
返回值
返回目标空间中字符串起始地址
代码演示
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr[10] = "xxxxxxxxxx";//目标空间
const char* p = "abcdef";//要拷贝的字符串
strcpy(arr, p);//使用函数进行拷贝
printf("%s\n", arr);
return 0;
}
strcpy函数模拟实现
#include<assert.h>
char* my_strcpy(char* dest, const char* src)
{
assert(dest);//防止dest和src为空指针
assert(src);
char* ret = dest;//将dest的起始地址放在ret中
while (*dest++ = *src++)
{
;
}
return ret;//返回目标空间的起始地址
}
int main()
{
char arr[20] = "abc";
char arr2[] = "hello world";
my_strcpy(arr, arr2);
printf("%s\n", arr);
return 0;
}
1.3 strcat
strcat函数使用介绍
char * strcat ( char * destination, const char * source );
功能
将源空间中的字符串追加到目的地空间中，源空间的字符串从目的空间字符串的\0的位置开始追加
比如char arr1[10]=“hello” char arr2[]=“world”,将arr2的字符串追加到arr1中，最终为"hello world",在什么时候追加呢，在arr1的’\0’的位置开始进行追加
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。
参数
destination：目标空间
source：源头空间
返回值
返回目标空间中字符串起始地址
代码演示
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[20] = "hello ";
char arr2[] = "world";
strcat(arr1, arr2);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}
strcat函数模拟实现
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char* my_strcat(char* dest, const char* src)
{
assert(dest);
assert(src);
//找到目标空间的\0
char* ret = dest;
while (*dest != '\0')
{
dest++;
}
//在将源空间的字符串拷贝到\0以后的空间中
while (*dest++ = *src++)
{
;
}
return ret;
}
int main()
{
char arr1[20] = "hello \0xxxxxxxxx";
char arr2[] = "world";
my_strcat(arr1, arr2);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}
1.4 strcmp
strcmp函数使用介绍
int strcmp ( const char * str1, const char * str2 );
功能
将 字符串 str1 与 字符串 str2 进行比较,比较对应位置的字符大小。
函数开始比较每个字符串的第一个字符。如果它们彼此相等，则继续执行以下对操作，直到字符不同或达到终止空字符。
参数
str1：要比较的 C字符串str1
str2：要比较的 C字符串str2
返回值
返回一个整数值，该值指示字符串之间的关系：
| 返回值 | 表明 |
|---|---|
| < | 第一个不匹配的字符在 str1 中的值低于 str2 中的值 |
| > | 第一个不匹配的字符在str1 中的值大于 str2 中的值 |
| = | 两个字符串的内容相等 |
如果str1中的值低于str2，返回一个小于0的数，str1>str2，返回一个大于0的数，相等就返回0.
代码演示
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[] = "abcdef";//第三个字符'c'小于arr2中的'd'
char arr2[] = "abd";//所以返回一个小于0的数字
int ret=strcmp(arr1, arr2);
printf("%d\n", ret);
return 0;
}
strcmp函数模拟实现
#include<assert.h>
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
assert(str1);
assert(str2);
while (*str1 == *str2)
{
if (*str1 == '\0')//这个判断表明前面字符比较都是相同的
{
return 0;
}
str1++;
str2++;
}
return *str1 - *str2;
}
int main()
{
char arr1[] = "abc";
char arr2[] = "abd";
int ret = my_strcmp(arr1, arr2);
if (ret < 0)
printf("arr1<arr2\n");
else if (ret > 0)
printf("arr1>arr2\n");
else
printf("arr1=arr2\n");
printf("%d\n", ret);
return 0;
}
2.长度受限制的字符串函数
2.1strncpy
strncpy函数使用介绍
char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num );
功能
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，前提是要保证目标空间可以存放。
参数
destination：指向要在其中复制内容的目标数组的指针
source：要拷贝的源头字符
size_t num:要从源复制的最大字符数。size_t是无符号整数类型。
返回值
返回目标空间中字符串起始地址
代码演示
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[20] = "abcdef";
char arr2[] = "xxxxx";
strncpy(arr1, arr2, 4);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}
strncpy函数模拟实现
#include<assert.h>
char* my_strncpy(char* dest, const char* src, int num)
{
assert(dest && src);
char* ret = dest;
while (num&&(*dest++ = *src++)!='\0')
{
num--;
}
while (num)
{
num--;
*dest++ = '\0';
}
return ret;
}
int main()
{
char arr1[20] = "abcdefg";
char arr2[] = "xxxxx";
my_strncpy(arr1, arr2, 5);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}
2.2 strncat
strncat函数使用介绍
char * strncat ( char * destination, const char * source, size_t num );
功能
将源头空间的前 num 个字符追加到目标，从目标空间的\0开始追加，外加一个终止空字符\0。
如果源头中 C 字符串的长度小于 num，则仅复制到终止空字符之前的内容。
参数
destination：指向要在其中复制内容的目标数组的指针
source：要追加的源头字符
size_t num:要从源头追加的最大字符数。size_t是无符号整数类型。
返回值
返回目标空间中字符串起始地址
代码演示
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[20] = "abcdefd\0xxxxx";
char arr2[] = "xyz";
strncat(arr1, arr2, 2);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}
strncat函数模拟实现
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char *my_strncat(char* dest, const char* src, int num)
{
assert(dest&& src);
char* ret = dest;
//找到目标空间的\0
while (*dest != '\0')
{
dest++;
}
while (num&&(*dest++ = *src++)!='\0')
{
num--;
}
*dest = '\0';
return ret;
}
int main()
{
char arr1[20] = "abcdef";
char arr2[] = "xxxx";
my_strncat(arr1, arr2, 2);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}
2.3 strncmp
strncmp函数使用介绍
int strncmp ( const char * str1, const char * str2, size_t num );
功能
将 字符串 str1 与 字符串 str2前num个字符进行比较,比较对应位置的字符大小。
函数开始比较每个字符串的第一个字符。如果它们彼此相等，则继续执行以下对操作，直到执行完num个字符
参数
str1：要比较的字符串str1
str2：要比较的字符串str2
size_t num：要比较的最大字符数，size_t是无符号整数类型。
返回值
返回一个整数值，该值指示字符串之间的关系：
| 返回值 | 表明 |
|---|---|
| < | 第一个不匹配的字符在 str1 中的值低于 str2 中的值 |
| > | 第一个不匹配的字符在str1 中的值大于 str2 中的值 |
| = | 两个字符串的内容相等 |
如果str1中的值低于str2，返回一个小于0的数，str1>str2，返回一个大于0的数，相等就返回0.
代码演示
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[20] = "abcdef";
char arr2[] = "abd";
int ret = strncmp(arr1, arr2, 3);
printf("%d\n", ret);
return 0;
}
我们只需要比较两个字符串的前三个字符的大小，明显从c字符<d字符，所以赶回一个小于0的数。
strncmp函数模拟实现
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
int my_strncmp(const char* str1, const char* str2, int num)
{
assert(str1 && str2);
while (num && (*str1 == *str2))
{
if (*str1 == '\0')
{
return 0;
}
str1++;
str2++;
num--;
}
return *str1 - *str2;
}
int main()
{
char arr1[20] = "abcdef";
char arr2[] = "abd";
int ret = my_strncmp(arr1, arr2, 3);
printf("%d\n", ret);
return 0;
}
3.字符串查找
3.1 strstr
strstr函数使用介绍
char * strstr ( char * str1, const char * str2 );
功能
找一个字符串在另一个字符串中是否存在
如果存在，返回子串第一次出现的位置的地址，不存在返回NULL
参数
str1：要扫描的 C 字符串
str2：包含要匹配的字符序列的 C 字符串
返回值
指向 str2 中指定的整个字符序列中 str1 中第一个出现的指针，如果 str1 中不存在该序列，则为空指针。
代码演示
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[20] = "abcdef";
char arr2[] = "bc";
char* p = strstr(arr1, arr2);
if (p == NULL)
{
printf("不存在");
}
else
{
printf("%s\n", p);
}
return 0;
}
strstr函数模拟实现
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char* my_strstr(char* str1, const char* str2)
{
//先找到字符标记号
char* cp = str1;
char* s1, * s2;
if (!*str2)
{
return((char*)str1);
}
while (*cp)
{
s1 = cp;
s2 = (char*)str2;
while (*s2 && !(*s1 - *s2))
{
s1++, s2++;
}
if (!*s2)
{
return(cp);
}
cp++;
}
return(NULL);
}
int main()
{
char arr1[20] = "abcdef";
char arr2[] = "bc";
char* p = my_strstr(arr1, arr2);
if (p == NULL)
{
printf("不存在");
}
else
{
printf("%s\n", p);
}
return 0;
}
3.2 strtok
strtok函数使用介绍
char * strtok ( char * str, const char * delimiters );
功能
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。）
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。
第二次调用strtok函数时，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。
参数
str：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。
delimiters：delimiters参数是个字符串，定义了用作分隔符的字符标记集合
返回值
如果找到分隔符，则返回为指向该字符串开头的指针。否则，为空指针。
当在扫描的字符串中达到字符串的末尾（即空字符）时，始终返回空指针。
代码演示
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr[20] = "sjjjjska@biid.com";
char buf[200] = { 0 };
strcpy(buf, arr);//将arr的字符串拷贝到buf中
const char* p = "@.";//标记字符串
char* str = strtok(buf, p);//第一个参数是非NULL，
//函数将找到buf中第一个标记@，将其用\0覆盖，strtok函数将保存@在字符串中的位置。
//然后strtok返回sjjjjska的首字符地址，存放在str中，%s打印出
printf("%s\n", str);
str = strtok(NULL, p);//第二次调用strtok时，第一个参数是NULL
//strtok函数将在上一次保存的位置处，继续查找，将其标记符用\0进行覆盖，又将保存标记字符的地址
//返回biil首字符的地址。
printf("%s\n", str);
str = strtok(NULL, p);//在上一次位置再次进行查找
printf("%s\n", str);
//如果再次调用strtok函数时，返回空指针
return 0;
}
4.错误信息查找
4.1strerror
strerror函数使用介绍
char * strerror ( int errnum );
功能
把错误码转换成错误信息
参数
errnum：错误号,会把错误码记录到相应的错误号中
返回值
指向描述错误错误的错误字符串的指针。
代码演示
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
printf("%s\n", strerror(0));//0,1,2,3,4就是错误码
printf("%s\n", strerror(1));//
printf("%s\n", strerror(2));
printf("%s\n", strerror(3));
printf("%s\n", strerror(4));
return 0;
}
错误码会记录到错误码的变量中，比如错误码变量errno
errno的头文件为#include<errno.h>
代码演示
#include<stdio.h>
#include<errno.h>
int main()
{
FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
if (pf == NULL)
{
printf("%s\n", strerror(errno));
return 1;
}
//读文件
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
当没有这个文件是，就会把错误码记录到错误变量中，在打印出来
5.字符分类函数
此类函数不做详细介绍，感兴趣的小伙伴可以自己了解一下
如何可以知道库函数的用法点击这里
里面有库函数的用法，参数和返回值的讲解，还有代码演示
| 函数 | 如果它的参数符合下列条件就返回真 |
|---|---|
| iscntrl | 任何控制字符 |
| isspace | 空白字符：空格‘ ’，换页‘\f’，换行’\n’，回车‘\r’，制表符’\t’或者垂直制表符’\v’ |
| isdigit | 十进制数字 0~9 |
| isxdigit | 十六进制数字，包括所有十进制数字，小写字母a~f，大写字母A-F |
| islower | 小写字母a~z |
| isupper | 大写字母A~Z |
| isalpha | 字母a~ z或A~Z |
| isalnum | 字母或者数字，a~z ,A~ Z,0~9 |
| ispunct | 标点符号，任何不属于数字或者字母的图形字符（可打印） |
| isgraph | 任何图形字符 |
| isprint | 任何可打印字符，包括图形字符和空白字符 |
代码演示
#include<stdio.h>
#include<ctype.h>
int main()
{
char ch = 'w';//判断是否是数字字符
int ret = isdigit(ch);//如果是非数字字符返回0
printf("%d\n", ret);
}
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