前言

通過對C語言中 Strcpy 庫函式的自我實作，探索程式的 優化之美 ，探索程式的 奧秘！

一、Strcpy庫函式是什么？

Strcpy庫函式作用：實作字串的復制

strcpy ( char * destination, const char * source );

實作原理： 將想要復制的字串地址放在strcpy函式括號的后面，而將復制的字串的目的地放在括號前面，它們通過傳址的方式，實作字串的復制

通過上面簡單的了解，不妨發現， 復制字串實則可以通過一個一個的字符交換實作復制 ，那我們現在就可以實踐實作自定義函式實作Strcpy函式了

二、Strcpy的用法

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char arr1[20] = "xxxxxxxxxx";
	char arr2[] = "hello";
	
	strcpy(arr1,arr2); //1.目標空間的起始地址， 2.原空間的起始地址
	
	printf("%s\n", arr1);
	
	return 0;
}

這里列印的是已經復制過去的字串

可能有同學要問：“那 arr1陣列 里 剩下的 x呢？”

在這里可以觀察到：Strcpy 是將 arr2 里的 “hello” 復制到 arr1 中
( 而且是從首元素一個一個覆寫的復制過去 )

本質：是將 arr2 里的 “h e l l o \0” 去覆寫 arr1 里前幾個 “x”

也就是說:列印 已完成復制的 arr1 時 ，printf 會列印到 “\0” 前的所有字符，("\0" 為字串的結束識別符號) ，所以會列印到 “\0” 就截止列印

這也就是為什么不會列印后面剩下的“x”了

當我們解決完這個小插曲后，也就基本了解到 Strcpy 的作業原理了
接下來就讓我們用自己的語言去實作它吧！

三、My_Strcpy的實作

1.“前菜”

先準備好實作 My_Strcpy 的程式吧

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char arr1[20] = "xxxxxxxxxx";
	char arr2[] = "hello";
	
	My_Strcpy(arr1,arr2); //1.目標空間的起始地址， 2.原空間的起始地址
	
	printf("%s\n", arr1);
	
	return 0;
}

2.實作 My_Strcpy 函式

Ⅰ.“復制程序”的優化

此處忽略“前菜”
直接開始 自定義函式部分

void My_strlen(char* dest,char* src) //dest指標接收目標陣列的首元素地址；
                                     //src指標接收要復制的陣列首元素地址
{
  while(*src != '\0')
  {
	*dest = *src;
	dest++;
	src++;
  } //但是這樣設定回圈條件的話，是不會把'\0'也給復制的
	//所以得加多一條陳述句
	*dest = *src; //因為上面回圈已經讓地址到'\0'的地方
	              //只是回圈條件為假，所以不執行
	              //所以可以承接上面++后的地址，執行一次,即可把'\0'也復制
}

但是有沒有什么辦法將’\0’也整合在回圈里呢?

如果你也有這樣的想法
那恭喜你
開始步入“程式之美”
— 優化

那接下來，讓我們開始 “優化” 吧！！

為了可以“一步到位”，我們可以嘗試把 回圈內的條件先整合起來

void My_strlen(char* dest,char* src) 
{
  while(*src != '\0')
  {
	*dest++ = *src++; //跟之前意思一樣
	                  //先復制，然后地址++，然后解參考 復制
  } 
	*dest++ = *src++; 
}

開始“一步到位”吧

void My_strlen(char* dest,char* src) 
{
  while(*dest++ = *src++)
  { 
	;  //上面的條件，既可以先復制
  }   //當復制'\0'后,條件判斷為假,又可以退出回圈
}   //這樣不就能做到“一步到位”、“一石二鳥”了嗎!

看到這里
是不是可以感受到 “程式” 所帶給人“醍醐灌頂”的感覺了呢？
接下來
還有更 “妙” 的呢！！

Ⅱ.“函式內部”的優化

為了保證函式的可實行性
我們要判斷傳過來的是否為空指標
這就是 “優化” 的第二個點啦~

此判斷操作，我們可以用 “assert（）” – 斷言 這個庫函式
【這里不細致展開】

那我們就可以用此來判斷傳過來的兩個指標是否為空指標
從而確保函式的可執行性和正確性~

void my_strcpy(char*dest , const char*src)  
{
	//判斷傳過來的 是否為空指標
	assert( src != NULL);//斷言----需要引頭檔案 <assert.h>
    // 如果 ！= 則 為真--則不會報錯，
	//如果為假(即 指標為 空指標)--則會報錯                                                             
	assert( dest != NULL);
	while (*dest++ = *src++)
	{
		;
	}
}

加上 assert 還有一個好處就是：如果為空指標，程式也可以快速給出出錯的位置 (這就是 if 陳述句所做不到的)

就像下面一樣：

這樣的程式用起來誰不放心呢~

Ⅲ.“函式形參”的優化

通過回看前面 “Strcpy庫函式是什么” 的章節時
我們不難發現
我們的 My_Strcpy 函式 與 Strcpy庫函式 對比起來
還是有 “不同的”
說明我們還有 “優化” 的空間哦！

不難發現
對比我們的 My_Strcpy 函式 的形參部分
這里的 “形參” 部分多了 “const” 來修飾

我們此刻就要開始思考–為什么要這樣做呢
【PS：要做到這種 勤加思考 的習慣，才是一個優秀的程式標配哦~】

這樣做可以保證 在復制的程序中，保護“復制的內容”不會在復制的 程序中而被改變

【PS：這里暫時不細談“const運算子在指標中的應用”！】
如果大家覺得這篇文章寫得不錯、覺得通俗易懂
可以多多點贊、轉發、收藏哦！
本作者會盡快出這方面相關的內容哦！！

回歸正題

在 * 前 加上 ‘const’
表示 * source （對應回 My_Strcpy 中的 ’ * src ’ ） 即 * source這個指標 解參考后所對應的內容 具有 常屬性，在復制的程序中， source的值不會被改變*

只有當 source的地址發生改變，即 source所對應的內容也發生改變時，它的值才會發生改變

這也就可以有效避免如下的問題

void My_strlen(char* dest,const char* src) ![在這里插入圖片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/66a1220bbfbe4150bb78364a367522ee.png#pic_center)

{
  while( *src++ = *dest++)
  { 
	;   //復制的時候，放錯位置的情況
  }   
}

發生上述問題時，程式就會自動報錯，保護了程式

因為此時 *src 具有常屬性
相當于賦值的時候，常量不能放在等號的左邊一個道理

把src指向的內容拷貝放進dest 指向的空間中
從 本質上講，就是希望dest指向的內容被修改，src指向的內容不被修改

這也就是我們所”優化”的另一個點啦~

Ⅳ.“函式回傳型別”的優化

再次對照 Strcpy庫函式
我們又不難發現，Strcpy庫函式 的回傳型別竟然是 char*
這不
“優化” 又來了~~

Strcpy這個庫函式，其實回傳的是目標空間的起始地址

那我們就可以做如下 “優化”

#include <stdio.h>
#include <string.h>

char* my_strcpy(char*dest , const char*src)  
{

	char * ret = dest; //先保存起始地址下來
	
	assert(*src != NULL)                                                           
	assert(*dest != NULL);
	while (*dest++ = *src++)
	{
		;
	}
	
	return ret; //內容改變了，但地址沒變--也就依舊可以使用了

}

int main()
{
	char arr1[20] = "xxxxxxxxxx";
	char arr2[] = "hello";
	
	printf("%s\n", My_Strcpy(arr1,arr2)); //這里就可以 “鏈式訪問”
	                            //即【函式的回傳值 為 printf的引數】
	                        //這樣就可以很快的查看 目標空間內容是什么
	return 0;
}

使用 char * 回傳型別，可以更快地查看 目標空間內容是什么啦~~

四、完成 My_Strcpy函式

綜上，
我們就成功的將 My_Strcpy函式 ，所有可以優化的點都有優化好啦~
換句話說：我們成功的復刻了 Strcpy函式
是不是頓時感覺自己棒棒噠！！

但這只是**“小巫見大巫”**，起到為各位同學 “拋磚引玉” 的作用，希望同學們也可以 借此文章對個人思想有所啟發哦！

程式世界之大，
還有更多未知的等待你們
去探索，
去發現，
去找到屬于你們豁然開朗的那一刻哦~

五、感謝大家支持！！！

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