本文详细介绍了C语言中字符串处理的基本函数，包括strlen、strcpy、strcat、strcmp、strncpy、strncat、strncmp、strstr、strtok和strerror的功能和使用方法，并提供了模拟实现这些函数的代码示例。通过这些函数，可以进行字符串长度计算、复制、追加、比较、查找、分割和错误报告等操作。同时，文章强调了字符串处理的安全性和限制，如长度限制和内存管理。
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(char* arr="abc") 中或者 (
字符数组char arr[] ="abc")中。
字符串常量 适用于那些对它不做修改的字符串函数
接下来将会介绍些函数，并且将模拟部分函数，实现它们的功能
求字符串长度
strlen
长度不受限制的字符串函数 长度受限制的字符串函数介绍
strcpy strncpy
strcat strncat
strcmp strncmp
字符串查找
strstr
strtok
错误信息报告
strerror
目录
1.求字符串长度——strlen
strlen函数介绍：
返回类型：size_t
参数类型：const char*
其中size_t：
size_t在32位架构中定义为：typedef unsigned int size_t；
size_t在64位架构中被定义为：typedef unsigned long size_t；
其类型的原因就导致了容易出一些错误。
#include <stdio.h>
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;
} 
出现这个结果的原因就是相减表面上结果为-3，但内存中-3被认作无符号数，所以就变成了很大的数。数据在内存中的存储不再详细介绍，具体参考【编程之路（010）数据的存储（进阶）】（C语言实现）_p_fly的博客-优快云博客
模拟实现strlen函数：
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
size_t my_strlen(const char* arr)
{
//首先需要判断传过来的指针是否为空
assert(arr);
size_t n = 0;
while (*arr != '\0')
{
n++;
arr++;
}
return n;
}
int main()
{
char arr[] = "abcdef";
int len = my_strlen(arr);
printf("%d\n", len);
return 0;
}2.复制字符串——strcpy
strcpy函数的介绍：
返回类型：
返回被复制空间的地址，即char*类型
参数类型：
第一个参数是被复制空间的地址，第二个要复制的字符串地址
注：
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
模拟实现strcpy函数：
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char* my_strcpy(char* strdes, const char* strsou)
{
//判断目标地址和复制的地址是否为空
assert(strdes && strsou);
//因为会移动被赋值空间的地址，所以先记录，方便后续返回
char* ret = strdes;
while (*strdes++ = *strsou++)
;
return ret;
}
int main()
{
char arr1[100];
char arr2[] = "abcdef";
printf("%s\n", my_strcpy(arr1, arr2));
return 0;
}
3.追加字符串——strcat
strcat函数的介绍：
返回类型：
被追加字符串的地址，所以是char*
参数类型：
第一个参数：被追加字符串的地址
第二个参数：所要追加的字符串的地址
注：
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。
字符串不能自己给自己追加，因为'\0'会被覆盖，所以就会出问题。
模拟实现strcat函数：
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char* my_strcat(char* strdes, const char* strsou)
{
//还是一上来先判断指针是否为空
assert(strdes && strsou);
//由于还是要返回原字符串的地址，所以还是要先保存地址
char* ret = strdes;
while (*strdes != '\0')
strdes++;
while (*strdes++ = *strsou++)
;
return ret;
}
int main()
{
char arr1[100] = "hello ";
char arr2[] = "world";
printf("%s\n", my_strcat(arr1, arr2));
return 0;
}4.比较字符串——strcmp
strcmp函数介绍：
返回类型：
参数类型：两个要比较的字符串的地址。
注：这里所比较的大小是字符串的内容，依次比较每个字符的大小（ASCII值），当有一个字符不相等是立即停止比较。万不可当成比较字符串的长度。
模拟实现strcmp：
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
//判断是否为空
assert(str1 && str2);
while (*str1 == *str2)
{
//如果*str1==*str2=='\0'就说明走到头了二者还是相等
if (*str1 == '\0')
{
return 0;
}
str1++;
str2++;
}
//这里如果*str1>*str2，相减会返回大于零的值，反正返回小于零的值
return (*str1 - *str2);
}
int main()
{
char arr1[] = "abcdef";
char arr2[] = "abd";
int tmp = my_strcmp(arr1, arr2);
if (tmp > 0)
{
printf("arr1>arr2\n");
}
else if (tmp == 0)
{
printf("arr1==arr2\n");
}
else
{
printf("arr1<arr2\n");
}
return 0;
}以上三个函数都是字符串长度不受限制的函数，换言之它们都是找到'\0'才罢休，不加限制通常是不太安全的，所以C语言还提供了三者的改良版。
5.复制n个字符串——strncpy
strncpy函数介绍：
返回类型与前两个参数类型相同，多出来的size_t count就是复制count个字符到字符串strDest中去。
注：如果想要复制的字符个数count超过了strSource字符串本身的字符个数，通过监视我们可以发现，多出的部分自动复制成'\0'了
模拟实现strncpy函数：
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char* my_strcpy(char* strdes, const char* strsou,size_t n)
{
//判断目标地址和复制的地址是否为空
assert(strdes && strsou);
//因为会移动被赋值空间的地址，所以先记录，方便后续返回
char* ret = strdes;
while (n && (*strdes++=*strsou++))
{
n--;
}
if (n)
{
while (--n)
{
*strdes = '\0';
strsou++;
}
}
return ret;
}
int main()
{
char arr1[15]="**********";
char arr2[] = "abcdef";
printf("%s\n", my_strcpy(arr1, arr2,8));
return 0;
}
6.追加n个字符串——strncat
strncat函数介绍：
与上面的函数同理。
strncat函数的模拟实现：
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char* my_strncat(char* strdes, const char* strsou, int n)
{
//还是一上来先判断指针是否为空
assert(strdes && strsou);
//由于还是要返回原字符串的地址，所以还是要先保存地址
char* ret = strdes;
while (*strdes != '\0')
strdes++;
while ((*strdes++ = *strsou++) && --n)
;
return ret;
}
int main()
{
char arr1[15] = "*****";
char arr2[] = "abcd";
my_strncat(arr1, arr2, 3);
return 0;
}
7.比较字符串——strncmp
strncmp函数介绍：
与上面函数一样，仅仅多了比较的字符个数count。
strncmp函数的模拟实现：
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2, size_t n)
{
//判断是否为空
assert(str1 && str2);
while ((*str1 == *str2) && --n)
{
if (*str1 == '\0')
{
return 0;
}
str1++;
str2++;
}
//这里如果*str1>*str2，相减会返回大于零的值，反正返回小于零的值
return (*str1 - *str2);
}
int main()
{
char arr1[] = "abcdef";
char arr2[] = "accde";
int tmp = my_strcmp(arr1, arr2, 2);
if (tmp > 0)
{
printf("arr1>arr2\n");
}
else if (tmp == 0)
{
printf("arr1==arr2\n");
}
else
{
printf("arr1<arr2\n");
}
return 0;
}8.寻找相同字串——strstr
strstr函数介绍：
返回类型：这里返回的是长串中相同字串一开始出现的位置。
参数类型：第一个参数：
长串的位置（要背查找的串的位置）
第二个参数：
要查找的字串的位置
注：如果没有查找到子串，那就返回NULL
strstr函数的模拟实现：
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
//判断指针是否为空
assert(str1 && str2);
char* s1 = str1;
char* s2 = str2;
char* t = s1;
//当t指针走到最后的时候，就结束了
while (*t)
{
//提前记录好指针
t = s1;
s2 = str2;
while (*s1 == *s2 && *s1 != '\0' && *s2 != '\0')
{
s1++;
s2++;
}
//从上面循环走出来之后，若s2走到了头，就说明找到了相同的字串
if (*s2 == '\0')
{
return t;
}
//不排除被找的串比要找的串短
else if (*s1 == '\0')
{
return NULL;
}
//暂时还没找到相同的子串，需要往后继续找
else
{
s1 = t + 1;
}
}
return NULL;
}
int main()
{
char arr1[] = "abd";
char arr2[] = "zzdge";
printf("%s\n", my_strstr(arr1, arr2));
return 0;
}9.分割字符串——strtok
strtok函数的介绍：
char * strtok ( char * str, const char * sep );
使用该函数后会达到如下效果：
可以看出，它都是把sep中的字符对应到str中，让后换成'\0'。
那么改函数是如何具体的工作的呢？
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。
第二个参数的字符串只能是常量字符串。（因为不可修改）
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。
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。
如果字符串中不存在更多的标记，则返回
NULL
指针。
strtok函数具体使用：
//由上面的介绍，我们写出了以下代码
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char str[] = "ab#cde*f&gh@ijk";
char* sep = "#*@";
char arr[20];
strcpy(arr, str);
char* arr1 = strtok(arr, sep);
char* arr2 = strtok(NULL, sep);
char* arr3 = strtok(NULL, sep);
char* arr4 = strtok(NULL, sep);
printf("%s\n", arr1);
printf("%s\n", arr2);
printf("%s\n", arr3);
printf("%s\n", arr4);
return 0;
}
可以看出，上面的代码非常冗余，我们可以利用for循环，或者while循环改进一下。
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char str[] = "ab#cde*f&gh@ijk";
char* sep = "#*@";
char arr[20];
strcpy(arr, str);
//for循环
//找一个临时变量记录strtok函数记录的地址
char* a = NULL;
for (a = strtok(arr, sep); a != NULL;a=strtok(NULL,sep))
{
printf("%s\n", a);
}
//while循环
char* b = NULL;
b = strtok(arr, sep);
while (b != NULL)
{
printf("%s\n", b);
b = strtok(NULL, sep);
}
return 0;
}
10.报错字符串——strerror
strerror函数介绍：
当我们写出来的程序有错误时，他就会返回一个错误码。有了这个错误码，我们就可以利用strerror函数把错误码对应的错误信息给打印在屏幕上。
strerror函数演示：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>//必须包含的头文件
int main()
{
FILE* pFile;
pFile = fopen("unexist.ent", "r");
if (pFile == NULL)
printf("Error opening file unexist.ent: %s\n", strerror(errno));
return 0;
}
有什么问题希望大家在评论区指出来。
扫一扫
被折叠的 条评论
为什么被折叠?
到【灌水乐园】发言
