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
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("%zu\n", ret);
return 0;
}字符串的'\0'作为结束标志，strlen返回的是'\0'前面出现的字符个数，'\0'不计入其中。
参数指向的字符串必须要以'\0'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 != '\0')
{
count++;
str++;
}
return count;
}
int main()
{
char arr[] = "abcdef";
int ret = my_strlen(arr);
printf("%d\n", 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("%d\n", ret);
return 0;
}方法三 指针 - 指针
int my_strlen(char* str)
{
char* p = str;
while (*str != '\0')
{
str++;
}
return str - p;
}
int main()
{
char arr[] = "abcdef";
int ret = my_strlen(arr);
printf("%d\n", 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("%s\n", arr1);
return 0;
}源字符串必须以'\0'结束
会将字符串中的'\0'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 != '\0')
{
*dest = *source;
dest++;
source++;
}
*dest = '\0';
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("%s\n", 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("%s\n", arr1);
return 0;
}源字符串必须以'\0'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("%s\n", 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("%d\n", 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 == '\0')
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("%d\n", 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("%s\n", 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 = '\0';
}
*dest = *str;
dest++;
str++;
}
return ret;
}
int main()
{
char arr1[] = "adcdefdsaf";
char arr2[] = "XXXxx";
my_strncpy(arr1, arr2, 8);
printf("%s\n", 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("%s\n", arr1);
return 0;
}将源字符串 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 != '\0')
{
dest++;
}
int count = 0;
int count = 0;
while (count++, count<=num && count<=strlen(str))
{
*dest = *str;
dest++;
str++;
}
*dest = '\0';
return ret;
}
int main()
{
char arr1[20] = "adcdefd";
char arr2[] = "XXXxxxx";
my_strncat(arr1, arr2, 19);
printf("%s\n", 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("%d\n", 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 == '\0')
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("%d\n", 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 == '\0')
return dest;
while (*cp != '\0')
{
while (*s1 == *s2&& *s1 && *s2)
{
s1++;
s2++;
}
if (*s2 == '\0')
return cp;
else
{
cp++;
s1 = cp;
s2 = source;
}
}
return NULL;
}
int main()
{
char arr1[] = "abbbbcd";
char arr2[] = "bbc";
my_strstr(arr1, arr2);
printf("%s\n", 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'\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("%s\n", 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: %s\n", 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
或
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("%s\n", ch);
return 0;
}