教你学会常见的字符串函数以及模拟实现

你的名字 2022-10-22 15:56 227阅读 0赞

# 系列文章目录 #

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### 文章目录 ###

*  系列文章目录
 *  前言
 *  一、字符串函数是什么
 *  二、字符串函数包括哪些、如何模拟实现
 *   *   *  1.求字符串长度函数
         *   *   *  1.strlen函数的注意事项
                 *  2.strlen函数三种模拟实现的方法
         *  2.长度不受限制的字符串函数
         *   *   *  1.字符串拷贝函数
                 *   *  1.strcpy函数的注意事项
                     *  1.strcpy函数的模拟实现
                 *  2.字符串追加函数
                 *   *  1.strcat函数的注意事项
                     *  2.strcat函数的模拟实现
                 *  3.字符串比较函数
                 *   *  1.strcmp函数的注意事项
                     *  2.strcmp函数的模拟实现
         *  3.长度受限制的字符串函数
         *   *   *  1.字符串比较函数
                 *   *  1.strncmp函数的注意事项
                 *  2.字符串追加函数
                 *   *  1.strncat函数的注意事项
                     *  2.strncat函数的模拟实现
                 *  3.字符串拷贝函数
                 *   *  1.strncpy函数的注意事项
                     *  2.strncpy函数的模拟实现
         *  4.字符串查找函数
         *   *   *  1.字符串查找函数
                 *   *  1.strstr函数的注意事项
                     *  2.strstr函数的模拟实现
                 *  1.字符串分割函数
                 *   *  1.strtok函数的注意事项
                     *  2.strtok函数的实现
         *  5.错误信息报告函数
         *   *   *  1.错误信息报告函数
                 *   *  1.strerror函数的注意事项
                     *  2.strerror函数的实现
 *  总结

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# 前言 #

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 常量字符串中或者字符数组中.。字符串常量 适用于那些对它不做修改的字符串函数.

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# 一、字符串函数是什么 #

字符串函数（String processing function）也叫字符串处理函数，指的是编程语言中用来进行字符串处理的函数

# 二、字符串函数包括哪些、如何模拟实现 #

### 1.求字符串长度函数 ###

##### 1.strlen函数的注意事项 #####

1.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’ )。  
2.参数指向的字符串必须要以 ‘\\0’ 结束。  
3.注意函数的返回值为size\_t，是无符号的（ 易错 ）。

##### 2.strlen函数三种模拟实现的方法 #####

int my_strlen(const char* arr) //1.计数器方式
    { 
      assert(arr);
    	int count = 0;
    	while (*arr != '\0')
    	{ 
    		count++;
    		*arr++;
    	}
    	return count;
    }
    int main()
    { 
    	char arr[] = "abc";
    	int len = my_strlen(arr);
    	printf("%d\n", len);
    	return 0;
    }

int my_strlen(const char* arr) //2.递归方式
    { 
      assert(arr);
    	if (*arr != '\0')
    	{ 
    		return(1 + my_strlen(arr + 1));// arr+1意思是指针位置向后移一位
    	}
    	else
    	{ 
    		return 0;
    	}
    }
    int main()
    { 
    	char arr[] = "abc";
    	int len = my_strlen(arr);
    	printf("%d\n", len);
    	return 0;
    }

int my_strlen(const char* arr)  //3.指针减去指针是指针和指针中间的元素个数
    { 
    	assert(arr);
    	const char* start = arr;
    	const char* end = arr;
    	while (*end != '\0')
    	{ 
    		end++;
    	}
    	return end - start;
    }
    int main()
    { 
    	char arr[] = "abc";
    	int len = my_strlen(arr);
    	printf("%d\n", len);
    	return 0;
    }

### 2.长度不受限制的字符串函数 ###

##### 1.字符串拷贝函数 #####

###### 1.strcpy函数的注意事项 ######

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。

###### 1.strcpy函数的模拟实现 ######

char* my_strcpy(char* arr1, const char* arr2)  //strcpy的模拟实现
    { 
    	char* ret = arr1; //把起始地址存放到字符指针ret中
    	while (*arr1++ = *arr2++)
    	{ 
    		;
    	}
    	return ret; //返回的是起始地址
    }
    int main()
    { 
    	char arr1[] = "*****************";
    	char arr2[] = "bit education";
    	my_strcpy(arr1, arr2);
    	printf("%s\n", arr1);
    	return 0;
    }

##### 2.字符串追加函数 #####

###### 1.strcat函数的注意事项 ######

1.源字符串必须以 ‘\\0’ 结束。  
2.目标空间必须有足够的大，能容纳下源字符串的内容。  
3.目标空间必须可修改。  
4.不能自己给自己追加。

###### 2.strcat函数的模拟实现 ######

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
    #include<stdio.h>
    #include<assert.h>
    char* my_strcat(char* arr1, const char* arr2)
    { 
    	assert(arr1&&arr2);
    	char* ret = arr1;
    	while (*arr1)
    	{ 
    		arr1++;
    	}
    	while (*arr1++ = *arr2++)
    	{ 
    		;
    	}
    	return ret;
    }
    int main()
    { 
    	char arr1[20] = "bit";
    	char arr2[] = " education";
    	my_strcat(arr1, arr2);
    	printf("%s\n", arr1);
    	return 0;
    }

##### 3.字符串比较函数 #####

###### 1.strcmp函数的注意事项 ######

1.第一个字符串大于第二个字符串，则返回大于0的数字  
2.第一个字符串等于第二个字符串，则返回0  
3.第一个字符串小于第二个字符串，则返回小于0的数字

###### 2.strcmp函数的模拟实现 ######

int my_strcmp(const char* arr1, const char* arr2)  //1.一种模拟实现
    { 
    	assert(arr1&&arr2);
    	while (*arr1 == *arr2)
    	{ 
    		arr1++;
    		arr2++;
    	}
    	if (*arr1 > *arr2)
    	{ 
    		return 1;
    	}
    	else if (*arr1 == *arr2)
    	{ 
    		return 0;
    	}
    	else
    	{ 
    		return -1;
    	}
    }

int my_strcmp(const char* arr1, const char* arr2) //2.第二种模拟实现
    { 
    	assert(arr1&&arr2);
    	while (*arr1 == *arr2)
    	{ 
    		if (*arr1 != '\0')
    		{ 
    			return 0;
    		}
    	}
    	return *arr1 - *arr2;
    }
    int main()
    { 
    	char arr1[] = "bit";
    	char arr2[] = "education";
    	int ret = my_strcmp(arr1, arr2); //字符串比较函数
    	printf("%d\n", ret);
    	return 0;
    }

### 3.长度受限制的字符串函数 ###

##### 1.字符串比较函数 #####

###### 1.strncmp函数的注意事项 ######

1比较到出现另个字符不一样或者一个字符串结束或者num个字符全部比较完。

##### 2.字符串追加函数 #####

###### 1.strncat函数的注意事项 ######

1.追加num个字符从源字符串到目标空间。  
2.如果源字符串的长度小于num，追加完之后也会把\\0追加过去，但如果字符不够不会补齐\\0

###### 2.strncat函数的模拟实现 ######

char* my_strncat(char* arr1, const char* arr2, int count)
    { 
    	assert(arr1&&arr2);
    	char* ret = arr1;
    	while (*arr1 != '\0')
    	{ 
    		arr1++;
    	}
    	while (count--)
    	{ 
    		if (!(*arr1++ = *arr2))
    		{ 
    			return ret;
    		}
    	}
    	*arr1 = '\0';
    	return ret;
    }
    int main()
    { 
    	char arr1[30] = "bit ";
    	char arr2[] = "education";
    	my_strncat(arr1, arr2, 1);
    	printf("%s\n", arr1);
    	return 0;
    }

##### 3.字符串拷贝函数 #####

###### 1.strncpy函数的注意事项 ######

1.拷贝num个字符从源字符串到目标空间。  
2.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。

###### 2.strncpy函数的模拟实现 ######

char* my_strncpy(char* arr1, const char* arr2,int nums)
    { 
    	assert(arr1&&arr2);
    	char* ret = arr1;
    	while (nums) //拷贝arr2的字符到arr1里面去,剩余\0没有拷贝
    	{ 
    		*arr1++ = *arr2++;
    		nums--;
    	}
    	while (nums) //拷贝\0过去
    	{ 
    		*arr1++ = '\0';
    	}
    	return ret;
    }
    int main()
    { 
    	char arr1[20] = "***********";
    	char arr2[] = "bit education";
    	my_strncpy(arr1, arr2, 5);
    	printf("%s\n", arr1);
    	return 0;
    }

### 4.字符串查找函数 ###

##### 1.字符串查找函数 #####

###### 1.strstr函数的注意事项 ######

1.返回一个指针中str2在str1第一次出现的位置。

###### 2.strstr函数的模拟实现 ######

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
    #include<stdio.h>
    #include<string.h>
    #include<assert.h>
    
    //int main() //strstr查找子字符串
    //{ 
    // char arr1[] = "bit education";
    // char arr2[] = "bit";
    // char* ret = strstr(arr1, arr2); //在arr1中查找arr2第一次出现的位置
    // if (ret != NULL)
    // { 
    // printf("%s\n", ret);
    // }
    // else
    // { 
    // printf("查找的字符串不存在！\n");
    // }
    // return 0;
    //}
    
    char* my_strstr(const char* arr1, const char* arr2)
    { 
    	assert(arr1&&arr2);
    	const char* cp = arr1;
    	while (*cp)
    	{ 
            const char* p1 = cp;
            const char* p2 = arr2;
    		while ((*p1 != '\0') && (*p2 != '\0') && (*p1 == *p2))
    		{ 
    			p1++;
    			p2++;
    		}
    		if (*p2 == '\0')
    		{ 
    			return (char*)cp;
    		}
    		cp++;
    	}
    	return NULL;
    }
    int main()
    { 
    	char arr1[] = "bit education a";
    	char arr2[] = "education";
    	char* ret = my_strstr(arr1, arr2);
    	if (ret != NULL)
    	{ 
    		printf("%s\n", ret);
    	}
    	else
    	{ 
    		printf("查找的字符串不存在!\n");
    	}
    	return 0;
    }

如下图：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ0OTE4MDkw_size_16_color_FFFFFF_t_70]

##### 1.字符串分割函数 #####

![在这里插入图片描述][20210317213557185.png]

###### 1.strtok函数的注意事项 ######

1.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。  
6.sep参数是个字符串，定义了用作分隔符的字符集合

###### 2.strtok函数的实现 ######

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
    #include<stdio.h>
    #include<string.h>
    int main() //strtok根据字符来分割字符串
    { 
    	char arr1[] = "1978045947@qq.com";
    	char arr2[40] = {  0 };
    	char* pa = "@.";
    	strcpy(arr2, arr1);
    	//printf("%s\n", strtok(arr2, pa));
    	//printf("%s\n", strtok(NULL, pa));
    	//printf("%s\n", strtok(NULL, pa));
    	char* ret = NULL;
    	for (ret = strtok(arr2, pa); ret != NULL; ret =strtok(NULL, pa)) 
    	//1.第一次传非空指针，第二次传空指针 
    	//2.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。
    	//3.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。
    	{ 
    		printf("%s\n", ret);
    	}
    	return 0;
    }

### 5.错误信息报告函数 ###

##### 1.错误信息报告函数 #####

###### 1.strerror函数的注意事项 ######

1.返回错误码，所对应的错误信息。

###### 2.strerror函数的实现 ######

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
    #include<stdio.h>
    #include<string.h>
    #include<errno.h>
    int main() //strerror错误报告函数,库函数发生错误
    { 
    	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
    	if (pf == NULL)
    	{ 
    		printf("%s\n", strerror(errno));
    		perror(""); //相比strerror函数，perror封装了这些信息
    	}
    	return 0;
    }

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# 总结 #

以上就是今天要讲的内容，本文仅仅简单介绍了常用字符串函数的使用，而C语言中提供了大量能使我们快速便捷地处理数据的函数和方法，我们务必掌握，另外，如果上述有任何问题，请懂哥指教，不过没关系，主要是自己能坚持，更希望有一起学习的同学可以帮我指正，但是如果可以请温柔一点跟我讲，爱与和平是永远的主题，爱各位了。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ0OTE4MDkw_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

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[20210317213557185.png]: /images/20221022/707d0475cde34733a69a71ccfd5ff0c9.png
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