一文带你玩转C库中的一系列字符串函数

作者主页:paper jie的博客_CSDN博客-C语言,算法详解领域博主

本文作者:大家好,我是paper jie,感谢你阅读本文,欢迎一建三连哦。

本文录入于《系统解析C语言》专栏,本专栏是针对于大学生,编程小白精心打造的。笔者用重金(时间和精力)打造,将算法基础知识一网打尽,希望可以帮到读者们哦。

其他专栏:《算法详解》《C语言》《C语言-语法篇》等

内容分享:本期将对c语言中的一系列字符串函数进行详细的讲解,各位看官姥爷快搬好小板凳坐好叭。

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目录

前言

求字符串长度

strlen的介绍与使用

strlen的模拟实现

方法一 计数器

递归二 递归

方法三 指针 - 指针

长度不受限制的字符串函数

strcpy的介绍和使用

strcpy的模拟实现

strcat的介绍和使用

strcat的模拟实现

strcmp的介绍和使用

strcmp的模拟实现

长度受限制的字符串函数

strncpy的介绍和使用

strncpy的模拟实现

strncat的介绍和使用

strncat的模拟实现

strncmp的介绍和使用

strncmp的模拟实现 

字符串查找函数

strstr的介绍和使用

strstr的模拟实现

strtok的介绍

strtok的使用

错误信息报告

strerror的介绍和使用

字符分类函数

字符转换函数

转换函数的使用


前言

在大家使用C语言进行编程的时候,我们可以发现C中对字符和字符串的处理十分的频繁,但是呢,c它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。字符串常量只使用于那些对它不做修改的字符串函数,字符数组可适用于任何字符串函数。今天,我们就要对这些函数一探究竟。

求字符串长度

strlen的介绍与使用

size_t strlen ( const char * str )

//strlen的使用

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char arr[] = "abcdef";
	size_t ret = strlen(arr);
	printf("%zun", ret);
	return 0;
}

字符串的''作为结束标志,strlen返回的是''前面出现的字符个数,''不计入其中。

参数指向的字符串必须要以''为结束。

strlen的返回值的类型为size_t,是无符号的。

这里解释一下第三个说明,举个栗子:通过下面代码我们可以发现arr1的长度明显大于arr2的长度,但是结果却是>。这就是因为strlen的返回类型是无符号的,两个无符号的相减,得到的还是无符号的。

int main()
{
	char arr1[] = "xxxxxxx";
	char arr2[] = "xxxx";
	if (strlen(arr2) - strlen(arr1) > 0)
		printf(">");
	else
		printf("<");
	return 0;
}

strlen的模拟实现

方法一 计数器

int my_strlen(char* str)
{
	int count = 0;
	while (*str != '')
	{
		count++;
		str++;
	}
	return count;
}

int main()
{
	char arr[] = "abcdef";
	int ret = my_strlen(arr);
	printf("%dn", ret);
	return 0;
}

递归二 递归

int my_strlen(char* str)
{
	if (*str == 0)
		return 0;
	else
		return 1 + my_strlen(str + 1);
}

int main()
{
	char arr[] = "abcdef";
	int ret = my_strlen(arr);
	printf("%dn", ret);
	return 0;
}

方法三 指针 - 指针

int my_strlen(char* str)
{
	char* p = str;
	while (*str != '')
	{
		str++;
	}
	return str - p;
}

int main()
{
	char arr[] = "abcdef";
	int ret = my_strlen(arr);
	printf("%dn", ret);
	return 0;
}

长度不受限制的字符串函数

strcpy的介绍和使用

char * strcpy ( char * destination, const char * source )
//使用strcpy函数
int main()
{
	char arr1[] = "abcdef";
	char arr2[] = "XXX";
	strcpy(arr1, arr2);
	printf("%sn", arr1);
	return 0;
}

源字符串必须以''结束

会将字符串中的''拷贝到目标空间

目标空间必须可变

这里解释一下第三个说明:strcpy的第一个参数只能是可变参数,也就是字符数组。不能是常量字符串,因为它不能改变。

strcpy的模拟实现

//模拟实现strcpy函数
//优化前
char* my_strcpy(char* dest, char* source)
{
	char* ret = dest;
	while (*source != '')
	{
		*dest = *source;
		dest++;
		source++;
	}
	*dest = '';
	return ret;	
}

//优化后
char* my_strcpy(char* dest, const char* source)
{
	char* ret = dest;
	assert(dest && source);
	while (*dest++ = *source++);
	return ret;
}

int main()
{
	char arr1[] = "abcdef";
	char arr2[] = "XXX";
	my_strcpy(arr1, arr2);
	printf("%sn", arr1);
	return 0;
}

strcat的介绍和使用

char * strcat ( char * destination, const char * source )
//使用strcat函数
int main()
{
	char arr1[20] = "abcdef";
	char arr2[] = "xxxxx";
	strcat(arr1, arr2);
	printf("%sn", arr1);
	return 0;
}

源字符串必须以''结束

目标空间必须有足够的大,可以容纳下源字符串的内容

目标空间必须可以修改

这里解释一下第二个说明:因为要将源字符串放到目标字符串后面,所以他的空间大小必须大于等于两个字符串的大小,不然会溢出。

strcat的模拟实现

//模拟实现strcat
char* my_strcat(char* str1, const char* str2)
{
	assert(str1 && str2);
	char* ret = str1;
	while (*str1)
	{
		str1++;
	}
	while (*str1++ = *str2++);
	return ret;
}
int main()
{
	char arr1[20] = "abcdef";
	char arr2[] = "XXXX";
	my_strcat(arr1, arr2);
	printf("%sn", arr1);
	return 0;
}

strcmp的介绍和使用

int strcmp ( const char * str1, const char * str2 );
//使用strcmp函数
int main()
{
	char arr1[] = "adcdef";
	char arr2[] = "adsdf";
	int ret =strcmp(arr1, arr2);
	printf("%dn", ret);
	return 0;
}

第一个字符串大于第二个字符串,返回大于0的数字

第一个字符串等于第二个字符串,返回0

第一个字符串小于第二个字符串,返回小于0的数字

它们比较的是对应字符的ASCII码值,要是相等就比较下一个

strcmp的模拟实现

//模拟实现strcmp函数
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
	assert(str1 && str2);
	while (*str1 == *str2)
	{
		if (*str1 == '')
			return 0;
		else
		{
			str1++;
			str2++;
		}
	}
	if (*str1 > *str2)
		return 1;
	else if (*str1 < *str2)
		return -1;
}
int main()
{
	char	arr1[] = "adcdef";
	char arr2[] = "abcdef";
	int ret = my_strcmp(arr1, arr2);
	printf("%dn", ret);
	return 0;
}

长度受限制的字符串函数

strncpy的介绍和使用

char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num )
//使用strncpy函数
int main()
{
	char arr1[] = "adcdefdsaf";
	char arr2[] = "XXXxx";
	strncpy(arr1, arr2, 3);
	printf("%sn", arr1);
	return 0;
}

拷贝num个字符从源字符串到目标字符串

如果源字符串的长度小于num,拷贝完源字符串后,在目标后面追加0,直到num个。

strncpy的模拟实现

//模拟strncpy
char* my_strncpy(char* dest, const char* str, int num)
{
 assert(dest && str);
	char* ret = dest;
	int i = 0;
	for (i = 1; i <= num; i++)
	{
		if (strlen(ret) < i)
		{
			*dest = '';
		}
		*dest = *str;
		dest++;
		str++;
	}
	return ret;
}
int main()
{
	char arr1[] = "adcdefdsaf";
	char arr2[] = "XXXxx";
	my_strncpy(arr1, arr2, 8);
	printf("%sn", arr1);
	return 0;
}

strncat的介绍和使用

char * strncat ( char * destination, const char * source, size_t num )
//使用strncat函数 
int main()
{
	char arr1[20] = "adcdefdsaf";
	char arr2[] = "XXXxxxx";
	strncat(arr1, arr2, 5);
	printf("%sn", arr1);
	return 0;
}

源字符串 的第一个数字字符追加到目标,外加一个终止空字符。

如果源字符串中 C 字符串的长度小于 num,则仅复制终止空字符之前的内容。

strncat的模拟实现

//模拟strncat函数
char* my_strncat(char* dest, const char* str, int num)
{
	char* ret = dest;
	assert(dest && str);
	while (*dest != '')
	{
		dest++;
	}
	int count = 0;
	int count = 0;
	while (count++, count<=num && count<=strlen(str))
	{
			*dest = *str;
			dest++;
			str++;
	}
	*dest = '';
	return ret;
}
int main()
{
	char arr1[20] = "adcdefd";
	char arr2[] = "XXXxxxx";
	my_strncat(arr1, arr2, 19);
	printf("%sn", arr1);
	return 0;
}

strncmp的介绍和使用

int strncmp ( const char * str1, const char * str2, size_t num )
//使用strncmp函数
int main()
{
	char arr1[] = "abcdefg";
	char arr2[] = "abces";
	int ret = strncmp(arr1, arr2, 4);
	printf("%dn", ret);
	return 0;
}

比较出现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

strncmp的模拟实现 

//模拟strncmp函数
int my_strncmp(char* str1, char* str2, int num)
{
	int i = 0;
	for (i = 1; i <= num; i++)
	{
		if (*str1 == *str2)
		{
			if (*str1 == '')
				return 0;
			str1++;
			str2++;
		}
		else if (*str1 > *str2)
			return 1;
		else if (*str1 < *str2)
			return -1;
	}
}
int main()
{
	char arr1[] = "aefg";
	char arr2[] = "abces";
	int ret = my_strncmp(arr1, arr2, 4);
	printf("%dn", ret);
	return 0;
}

字符串查找函数

strstr的介绍和使用

char * strstr ( const char * str1, const char * str2 )
//使用strstr函数
int main()
{
	char arr1[] = "abbbcd";
	char arr2[] = "bbc";
	char* p = strstr(arr1, arr2);
	puts(p);
	return 0;
}

作用是返回指向 str2 中第一次出现的 str1 的指针,如果 str2 不是 str1 的一部分,则返回一个空指针。匹配过程不包括终止空字符,但它到此为止。

返回值是指向 str1 中指定的整个字符序列在 str2 中首次出现的指针,如果序列在 str1 中不存在,则为 null 指针。

strstr的模拟实现

//模拟实现strstr函数
char* my_strstr(char* dest, const char* source)
{
	assert(dest && source);
	char* cp = dest;
	char* s1 = dest;
	char* s2 = source;
	if (*source == '')
		return dest;
	while (*cp != '')
	{
		while (*s1 == *s2&& *s1 && *s2)
		{
			s1++;
			s2++;
		}
		if (*s2 == '')
			return cp;
		else
		{
			cp++;
			s1 = cp;
			s2 = source;
		}
	}
	return NULL;
}
int main()
{
	char arr1[] = "abbbbcd";
	char arr2[] = "bbc";
	my_strstr(arr1, arr2);
	printf("%sn", my_strstr(arr1, arr2));
	return 0;
}

strtok的介绍

char * strtok ( char * str, const char * delimiters )

delimiters参数是一个字符串,定义了用做分隔符的集合

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割符

strtok函数找到str中的下一个标记,并将其用''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的使用

//使用strtok函数
int main()
{
	char arr[] = "[email protected]";
	char cpy[20];
	strcpy(cpy, arr);
	char* ret = NULL;
	char sep[] = "@.";
	for (ret = strtok(cpy, sep); ret != NULL; ret = strtok(NULL, sep))
	{
		printf("%sn", ret);
	}

	return 0;
}

错误信息报告

strerror的介绍和使用

char * strerror ( int errnum );
//使用strerror函数
int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 9; i++)
	{
		printf("%d: %sn", i, strerror(i));
	}
	return 0;
}

 返回错误码,做对应的错误信息

字符分类函数

函数 
如果他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

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

字符转换函数

int tolower ( int c );
int toupper ( int c );

tolower将大写转小写

toupper将小写转大写

转换函数的使用

int main()
{
    char ch[10] = { 0 };
	gets(ch);
	char* p = ch;
	while (*p)
	{
		if (isupper(*p))
		{
			*p = tolower(*p);
		}
		p++;
	}
	printf("%sn", ch);
	return 0;
}

本图文内容来源于网友网络收集整理提供,作为学习参考使用,版权属于原作者。
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