Hello C语言 —— 字符串和内存函数

引言

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

函数介绍

字符串函数有很多，它们之间的功能各不相同，接下来给您逐个介绍

一、strlen

strlen函数的介绍

size_t strlen ( const char * str );

size_t 是 strlen函数返回类型，strlen函数的目的是求字符串的长度，size_t来接收返回的长度

注意：

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 ）

strlen函数的自主实现

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
size_t my_strlen(const char* str)
{
	int count = 0;

	assert(str != NULL);

	while (*str != '\0')
	{
		count++;
		str++;
	}
	return count;
}

int main()
{
	char arr[10] = "abcdef";

	int len = my_strlen(arr);

	printf("%d", len);

	return 0;
}

---

二、strcpy

strlen函数的介绍

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

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

strcpy函数的自主实现

//strcpy函数 返回的是目标字符串的原地址，所以需要在dest++还没开始时，单独定义出来一个原
//地址，用于最后返回
char* my_strcpy(char* dest, const char* src)
{
	/*assert(dest != NULL);
	assert(src != NULL);*/
	也可以这样断言
	assert(dest && src);

	char* ret = dest;

	while (*dest++ = *src++)
	{
		;
	}
	return ret;
}

int main()
{
	char arr1[10] = { 0 };

	char* arr2 = "work hard";

	my_strcpy(arr1, arr2);

	printf("%s", arr1);
	return 0;
}

strncpy

char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num );

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

---

三、strcat

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

strcat函数的介绍

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. 字符串自己给自己追加，如何？

strcat函数的自主实现

//strcat函数 
char* my_strcat(char* dest, const char* src)
{
	/*assert(dest != NULL);
	assert(src != NULL);*/
	//也可以这样断言
	assert(dest && src);

	char* ret = dest;

	while (*dest)
	{
		dest++;
	}

	while (*dest++ = *src++)
	{
		;
	}

	return ret;
}

int main()
{
	char arr1[20] = "work";

	char arr2[] = " hard";

	printf("%s", my_strcat(arr1, arr2));

	return 0;
}

strncat

char * strncat ( char * destination, const char * source, size_t num );

/* strncat example */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main ()
{
char str1[20];
char str2[20];
strcpy (str1,"To be ");
strcpy (str2,"or not to be");
strncat (str1, str2, 6);
puts (str1);
return 0;
}
int strncmp ( const char * str1, const char * str2, size_t num );

---

四、strcmp

int strcmp ( const char * str1, const char * str2 );

strcmp函数的介绍

标准规定：

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

strcmp函数的自主实现

int my_strcmp(char* str1,char* str2)
{
	assert(str1 && str2);

	while (*str1 == *str2)
	{
		if (*str1 = '\0')
		{
			return 0;
		}

		str1++;
		str2++;
	}
	if (*str1 > *str2)
	{
		return 1;
	}

	else
		return -1;
}

int main()
{
	char arr1[10] = "abc";
	char arr2[20] = "abcd";

	int ret = my_strcmp(arr1, arr2);

	if (ret == 0)
	{
		printf("==");
	}

	else if (ret > 0)
	{
		printf(">");
	}

	else
		printf("<");

	return 0;
}

strncmp

int strncmp ( const char * str1, const char * str2, size_t num );

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。

/* strncmp example */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char str[][5] = { "R2D2" , "C3PO" , "R2A6" };
	int n;
	puts("Looking for R2 astromech droids...");
	for (n = 0; n < 3; n++)
		if (strncmp(str[n], "R2xx", 2) == 0)
		{
			printf("found %s\n", str[n]);
		}
	return 0;
}

---

五、strstr

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

strstr函数的介绍

在一个字符串中找另一个字符串

/* strstr example */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char str[] = "This is a simple string";
	char* pch;
	pch = strstr(str, "simple");
	strncpy(pch, "sample", 6);
	puts(str);
	return 0;
}

---

strstr函数的自主实现

六、strtok

char * strtok ( char * str, const char * sep );

strtok函数的介绍

1. sep参数是个字符串，定义了用作分隔符的字符集合
2. 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。
3. 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。）
4. 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。
5. 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。
6. 如果字符串中不存在更多的标记，则返回 NULL 指针。

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

---

七、strerorr

char * strerror ( int errnum );

strerorr函数的介绍

返回错误码，所对应的错误信息。

/* strerror example : error list */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>//必须包含的头文件
int main()
{
	FILE* pFile;
	pFile = fopen("unexist.ent", "r");
	if (pFile == NULL)
		printf("Error opening file unexist.ent: %s\n", strerror(errno));
	//errno: Last error number
	return 0;
}

---

八、memcpy

void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );

memcpy函数的介绍

1. 函数memcpy从source的位置开始向后复制num个字节的数据到destination的内存位置。
2. 这个函数在遇到 '\0' 的时候并不会停下来。
3. 如果source和destination有任何的重叠，复制的结果都是未定义的。

memcpy函数的自主实现

void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t count)
{
	assert(dest && src);//断言

	void* ret = dest;//返回的是void*类型 但是dest不会改变

	while (count--)
	{
		*(char*)dest = *(char*)src;//强制类型转换为char类型
		dest = (char*)dest + 1;
		src = (char*)src + 1;
	}

	return ret;
}
int main()
{
	int arr1[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };

	int arr2[5] = { 0 };

	my_memcpy(arr2, arr1,20);

	return 0;
}

---

九、memmove

void * memmove ( void * destination, const void * source, size_t num );

memmove函数的介绍

1. 和memcpy的差别就是memmove函数处理的源内存块和目标内存块是可以重叠的。
2. 如果源空间和目标空间出现重叠，就得使用memmove函数处理。

memmove函数的自主实现

void my_memmove(void* dest, const void* src, size_t count)
{
	assert(dest && src);

	void* ret = dest;
	if (dest < src)
	{
		//前 -> 后
		while (count--)
		{
			*(char*)dest = *(char*)src;
			dest = (char*)dest + 1;
			src = (char*)src + 1;
		}
	}

	else
	{
		//后 -> 前
		while (count--)
		{
			*((char*)dest + count) = *((char*)src + count);
		}
	}


	//if (dest > src && dest < (char*)src + 20)
	//{
	//	//后 -> 前
	//}
	//else
	//{
	//	//前 -> 后
	//}

	return ret;
}
int main()
{
	int arr1[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };

	int arr2[5] = { 0 };

	my_memmove(arr1 + 2, arr1, 20);

	//my_memmove(arr1, arr1 + 2, 20);

	int sz = sizeof(arr1) / sizeof(arr1[0]);

	for (int i = 0;i < sz;i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}

	return 0;
}

---

十、mencmp

int memcmp ( const void * ptr1,const void * ptr2,size_t num );

memmove函数的介绍

比较从ptr1和ptr2指针开始的num个字节

/* memcmp example */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char buffer1[] = "DWgaOtP12df0";
	char buffer2[] = "DWGAOTP12DF0";
	int n;
	n = memcmp(buffer1, buffer2, sizeof(buffer1));
	if (n > 0) printf("'%s' is greater than '%s'.\n", buffer1, buffer2);
	else if (n < 0) printf("'%s' is less than '%s'.\n", buffer1, buffer2);
	else printf("'%s' is the same as '%s'.\n", buffer1, buffer2);
	return 0;
}

---