前言

字串函式與記憶體函式總匯（講解的）

字串函式介紹

strlen（字串長度計算函式）

strcpy/strncpy(字串拷貝函式)

strcat/strncat(字串拼接函式)

strcmp/strncmp(字串比較函式)

strstr（字串查找函式）

strtok（字串切分函式）

strerror(回傳錯誤原因的描述字串函式)

記憶體函式介紹

memcpy（記憶體拷貝函式）

memmove（記憶體移動函式）

memcmp（記憶體比較函式）

前言

本章主要講解：

字符和字串的庫函式的使用和注意事項

字串函式與記憶體函式總匯（講解的）

求字串長度：strlen
長度不受限制的字串函式：strcpy strcat strcmp
長度受限制的字串函式：strncpy strncat strncmp
字串查找：strstr strtok
錯誤資訊報告：strerror
記憶體操作函式：memcpy memmove memset memcmp

寫在前面的話：

C語言本身是沒有字串型別的

字串通常放在常量字串（不做修改）中或者字符陣列（可以修改）中來處理

字串函式介紹

strlen（字串長度計算函式）

定義：

size_t strlen ( const char * str );

注意：

字串以 '\0' 作為結束標志，strlen函式回傳的是在字串中 '\0' 前面出現的字符個數（不包含 '\0' )
引數為字符指標，且是指向的字串必須要以 '\0' 結束的指標（否則會出錯）
size_t 的定義為 typedef unsigned int size_t；即 strlen 函式回傳型別為無符號整型

易錯題：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	const char* str1 = "abcdef";
	const char* str2 = "abc";
	if (strlen(str2) - strlen(str1) > 0)
	{
		printf("呵呵\n");
	}
	else
	{
		printf("哈哈\n");
	}
	return 0;
}
//輸出結果：呵呵
//解釋：對于strlen函式回傳的是無符號整形，無符號數的加級訓是無符號數（永遠大于0）

函式演示：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
	char ch[] = "abcdef";
	printf("%d\n", strlen(ch));
	return 0;
}
//輸出結果：6

模擬實作：

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
size_t my_strlen(const char* str)
//對于傳入的指標我們并希望對它指向的物件的內容進行修改，我們可以用const進行修飾
{
	assert(str);//傳入指標不能為NULL，記得包含頭檔案<assert.h>
	size_t len = 0;
	while (*str++)//*的優先級高于后置++，如果為'\0'則不進入回圈（'\0'的ASCII碼值為0）
	{//進入后指標str++
		len++;
	}
	return len;
}

strcpy/strncpy(字串拷貝函式)

定義：

char *strcpy( char *strDestination//目標字串//, 
const char *strSource//來源字串);
char *strncpy( char *strDest, const char *strSource, size_t count//拷取長度（位元組為單位）);

區別：

strcpy：一直拷貝到'\0'(包括'\0'）（并不安全）

strncpy：引數count用來控制拷貝字串的長度（如果超過了源字串的長度則會在拷完后再補0）（相對安全）

注意：

源字串必須以 '\0' 結束
目標空間必須足夠大（以確保能存放源字串），且必須可修改

函式演示：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char str1[] = "Hello world!";
	char str2[20] = { 0 };
	char str3[20] = { 0 };
	strcpy(str2, str1);
	strncpy(str3, str1, 2);
	printf("%s\n", str2);
	printf("%s\n", str3);
	return 0;
}
//輸出結果：
//Hello world!
//He

模擬實作：

char* my_strcpy(char* des, const char* src)
{
	assert(des&&);//指標不為NULL
	char* ret = des;//記錄字串首元素地址
	while (*des++ = *src++)//先*指標進行賦值，賦值后對des指向的內容進行判斷，再進行指標++
	{
		;
	}
	return ret;//回傳字串首元素地址
}

#include<assert.h>
char* my_strncpy(char* des, const char* src, int n)
{
	assert(des && src);
	char* ret = des, *cp = (char*)src;
	int count = 0;
	while (*cp++)//計算源字串長度
	{
		count++;
	}
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		if (i < count)
		{
			*des++ = *src++;
		}
		else//拷貝個數大于長度補0
		{
			*des++ = '0';
		}
	}*des = '\0';//末尾加上結束符
	return ret;
}

strcat/strncat(字串拼接函式)

定義：

char *strcat( char *strDestination, const char *strSource );
char *strncat( char *strDest, const char *strSource, size_t count );

區別：

strcat：將源字串拼接到目標字串后面（從目標字串的'\0'位置開始拼接，一直拼接到源字串'\0'處，包括'\0'）

strncat：引數count用來控制拼接字符個數（大于源字串個數也只拼接到源字串的'\0'）

注意：

源字串必須以 '\0' 結束
目標空間必須足夠大（以確保能存放拼接的字符），且必須可變

函式演示：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char str1[100] = "hello ";
	char str2[100] = "hello ";
	char str3[] = "world!";
	strcat(str1, str3);
	strncat(str2, str3, 4);
	printf("%s\n", str1);
	printf("%s\n", str2);
	return 0;
}
//輸出結果：
//hello world！
//hello worl

模擬實作：

char* my_strcat(char* des, const char* str)
{
	assert(des && str);
	char* ret = des;
	//找到des最后一個字符
	while (*des)
	{
		des++;
	}
	//將str中字串拷貝至des末尾
	while (*des++ = *str++)
	{
		;
	}
	return 0;
}

char* my_strncat(char* des, const char* str, size_t n)
{
	assert(des && str);
	char* ret = des;
	while (*des)
	{
		des++;
	}
	for (size_t i = 0; i < n && *str; i++)
	{
		*des++ = *str++;
	}
	*des = '\0';//末尾追加結束符
	return ret;
}

strcmp/strncmp(字串比較函式)

定義：

int strcmp( const char *string1, const char *string2 );
int strncmp( const char *string1, const char *string2, size_t count );

區別：

strcmp：比較每個字符對應的ASCII碼值大小

strncmp：引數count控制了比較字符數量（比較字符個數不超過兩字串個數（含'\0'）較少者）

標準規定：

第一個字串大于第二個字串，則回傳大于0的數字

第一個字串等于第二個字串，則回傳0

第一個字串小于第二個字串，則回傳小于0的數字

注意：

比較到出現另個字符不一樣或者一個字串結束或者count個字符全部比較完

函式演示：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char str1[] = "abcd";
	char str2[] = "abcd";
	char str3[] = "accd";
	printf("%d\t", strcmp(str1, str2));
	printf("%d\t", strcmp(str1, str3));
	printf("%d\t", strncmp(str1, str2,2));
	printf("%d\t", strncmp(str1, str3,2));
	return 0;
}
//輸出結果：0    -1    0    -1

模擬實作：

int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
	assert(str1 && str2);
//字符相等就比較下一個，中間如果存在兩字符不相等則結束遍歷
	while (*str1 && *str2 && *str1 == *str2)
	{
		str1++;
		str2++;
	}
//結果回傳兩者ASCII碼差值
	return (*str1 - *str2);
}

int my_strncmp(const char* str1, const char* str2, size_t n)
{
	assert(*str1 && *str2);
	for (size_t i = 0; i < n - 1  && *str1 && *str2; i++)
	{
//不同時直接結束，再回傳此刻兩者的差值
		if (*str1 != *str2)
			break;
		str1++;
		str2++;
	}
//或結束遍歷后（n-1次）直接比較最后一位字符
	return (*str1 - *str2);
}

strstr（字串查找函式）

定義：

char *strstr( const char *string, const char *strCharSet );

注：如果字串strCharSet在string出現，則回傳string中第一次出現該字串的首地址，否則回傳NULL

模擬實作：

首先在str1中找到與str2首字符相同的字符，后對str2后面的字符進行逐個比較
如果在后續逐個比較程序中出現了不同的字符，這時候就需要str1回傳到之前剛開始對字符比較的地方的后一個位置再進行比較，且str2需要回傳到首字符
如果在后續逐個比較程序中，str2指向的字符為\0這就代表在str1中找到了str2這個字串，則回傳str2首字符對應于str1所在的地址
還有則是遍歷后str1指向的字符為\0（在沒滿足str2指向的字符為\0時），這就表示在str1中找不到str2這個字串，則回傳NULL

char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
	assert(str1 && str2);
	if (*str2 == '\0')
		return (char*)str1;//如果str2指向的物件如：char ch[]="";(即內容為'\0')直接回傳str1
	const char* s1;
	const char* s2;
	const char* p = str1;
//str1指向的物件內容不為'\0'則進入回圈
	while (*p)
	{
//進入回圈調整s2，s1位置
		s1 = p;
		s2 = str2;
//相同則進行遍歷
		while (*s1 && *s2 && *s1 == *s2)
		{
			s1++;
			s2++;
		}
//s2遍歷到結束符即找到了，回傳此次開始的地址
		if (*s2 == '\0')
		{
			return (char*)p;
		}
//（上面條件不滿足）s1到了'\0'則說明開始位置p都到了結束符，那么已經找不到了
		if (*s1 == '\0')
		{
			return NULL;
		}
//此次查找沒有找到，則使開始位置p指向下一個位置
		p++;
	}
	return NULL;
}

strtok（字串切分函式）

定義：

char *strtok( char *str//被切分物件, 
const char *sep//分隔符號集合);

注意：

第一個引數指定一個字串，它包含了0個或者多個由sep字串中一個或者多個分隔符分割的標記
strtok函式找到str中的首個分隔符，并將其用'\0'替代，且回傳分隔符前一個字串首元素地址
strtok函式的第一個引數不為 NULL ，函式將找到strToken中首個分隔符，strtok函式會記憶該分隔符后一個字符的位置
strtok函式的第一個引數為NULL，函式將在同一個字串中被記憶的位置開始，查找下一個分隔符
如果字串中不存在更多的標記，則回傳 NULL 指標

函式演示：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char str[] = "- This, a sample string.";
	char* pch;
	pch = strtok(str, " ,.-");
	while (pch != NULL)
	{
		printf("%s\t", pch);
		pch = strtok(NULL, " ,.-");
	}
	return 0;
}
//輸出結果:This    a    sample    string

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char* p = "abcde@163.com";
	const char* sep = ".@";
	char arr[30];
	char* str = NULL;
	strcpy(arr, p);//將資料拷貝一份，處理arr陣列的內容
	for (str = strtok(arr, sep); str != NULL; str = strtok(NULL, sep))
	{
		printf("%s\t", str);
	}
}
//輸出結果：abcde    163    com

模擬實作：

char* strtok (char* str, const char* delim)
{
	// 生成替換字符表
	char table[256] = {0};
    while (*delim != '\0')
    {
        table[*delim] = 1;
        delim++;
    }
	// 使用 static 型別指標保存上一次函式呼叫時的字串地址
	static char* pstr = NULL;
	if (str != NULL)
	{
		pstr = str;
	}
	// 保證 pstr 指向以非替換字符為首的子字串
	while (*pstr != '\0' && table[*pstr] == 1)
	{
		pstr++;
	}	
	// ret 保存回傳子字串的首地址
	char* rst = (*pstr != '\0') ? pstr : NULL;

	while (*pstr != '\0')
	{
        if (table[*pstr] == 1)
        {
            // 切割得到子字串，且 pstr 最后指向子字串的下一字符
            *pstr++ = '\0';
            break;
        }
        else
        {
            pstr++;
        }
	}
    
	return rst;
}

strerror(回傳錯誤原因的描述字串函式)

定義：

char *strerror( int errnum );

區別:

strerror：從內部陣列中搜索錯誤號 errnum，并回傳一個指向錯誤訊息字串的指標

perror:列印+strerror（直接打印出來）

函式演示：

#include <stdio.h> 
#include <string.h> 
int main() 
{ 
    FILE *stream; 
    if ((stream=fopen("crt_fopen.c", "r")) == NULL) //以讀取的方式打開檔案
    { 
        perror("perror says open failed"); 
        printf("strerror says open failed: %s\n", strerror(errno)); 
    }
    else 
    { 
        printf("open succeeded on input file\n"); 
        fclose(stream); 
    } 
    return 0; 
}

注：通過fopen()函式打開指定的檔案，如果打開該檔案失敗，則fopen()函式的回傳值是NULL，此時可以通過perror()函式或者strerror()函式顯示錯誤資訊

記憶體函式介紹

記憶體函式與字串函式的區別：

字串函式：只能對字串進行操作

記憶體函式：能夠操作任何資料型別（對物件儲存的內容進行操作）

memcpy（記憶體拷貝函式）

定義：

void *memcpy( void *dest, const void *src, size_t count //以位元組為單位);

注意：

函式memcpy從source的位置開始向后復制num個位元組的資料到destination的記憶體位置
這個函式在遇到 '\0' 的時候并不會停下來
如果source和destination有任何的重疊，復制的結果都是未定義的

函式演示：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	int arr1[10] = { 1,2,3,4,5,6 };
	int arr2[5] = { 0 };
	memcpy(arr2, arr1, 16);
	int i = 0;
	int size = sizeof(arr2) / sizeof(arr2[0]);
	for (i = 0; i < size; i++)
	{
		printf("%d ", arr2[i]);
	}
	return 0;
}
//輸出結果：1 2 3 4 0

模擬實作：

void* my_memcpy(void* des, const void* src, size_t n)
{
	assert(des && src);
	void* ret = des;//記錄初始位置
	while (n--)//回圈拷貝
	{
		*(char*)des = *(char*)src;
		(char*)des = (char*)des + 1;
		(char*)src = (char*)src + 1;
	}
	return ret;
}

memmove（記憶體移動函式）

定義：

void *memmove( void *dest, const void *src, size_t count );

注：memmove函式相比于memcpy函式能夠很好的實作重復地址拷貝（如果source和destination有任何的重疊也能達到想要的結果）

函式演示：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	int arr1[10] = { 1,2,3,4,5,6 };
	int arr2[3] = { 0 };
	memmove(arr1 + 2, arr1, 16);
	int i = 0;
	int size = sizeof(arr1) / sizeof(arr1[0]);
	for (i = 0; i < size; i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}
	return 0;
}
//輸出結果：1 2 1 2 3 4

模擬實作：

void* my_memmove(void* des, const void* src, size_t n)
{
	assert(des && src);
	void* ret = des;
	if (des < src)
	{
		//如果目標在源地前面則從前到后拷貝
		while (n--)
		{
			*(char*)des = *(char*)src;
			(char*)des = (char*)des + 1;
			(char*)src = (char*)src + 1;
		}
	}
	else
	{
		//目標在源地后面則從后到前拷貝
		while (n--)
		{
			*((char*)des + n) = *((char*)src + n);
		}
	}
	return des;
}

memcmp（記憶體比較函式）

定義:

int memcmp( const void *buf1, const void *buf2, size_t count );

注：比較從ptr1和ptr2指標開始的num個位元組

函式演示：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5 };
	int arr2[] = { 1,2,3,4,6 };
	printf("%d ", memcmp(arr1, arr2, 16));
	return 0;
}
//輸出結果：0

模擬實作：

int my_memcmp(const void* src1, const void* src2, size_t n)
{
	assert(src1 && src2);

	while (--n)
	{
//遇到不同直接退出
		if (*(char*)src1 != *(char*)src2)
		{
			break;
		}
		(char*)src1 = (char*)src1 + 1;
		(char*)src2 = (char*)src2 + 1;
	}
	return *(char*)src1 - *(char*)src2;
}

轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/ruanti/301998.html

標籤：其他

上一篇：都中秋了還在苦苦加班排序？這篇文章讓你一次性搞定排序問題，手把手教你實作一個通用的排序函式

下一篇：Java學習 -- 多型性

?? 中秋佳節相約C語言進階 ?? 字串函式與記憶體函式 【建議收藏】

前言

字串函式與記憶體函式總匯（講解的）

字串函式介紹

strlen（字串長度計算函式）

strcpy/strncpy(字串拷貝函式)

strcat/strncat(字串拼接函式)

strcmp/strncmp(字串比較函式)

strstr（字串查找函式）

strtok（字串切分函式）

strerror(回傳錯誤原因的描述字串函式)

記憶體函式介紹

memcpy（記憶體拷貝函式）

memmove（記憶體移動函式）

memcmp（記憶體比較函式）

?? 中秋佳節相約C語言進階 ?? 字串函式與記憶體函式【建議收藏】