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文字関数と文字列関数の詳細説明(1) strlen strcpy strcat strcmp
文字関数と文字列関数の詳しい解説(2) strncpy strncat strncmp strstr strtok (およびそのアナログ実装)
文字関数と文字列関数の詳細解説(3) strerror memcpy memmove memset memcmp (および一部の文字分類関数)
このシリーズでは、C言語の文字関数や文字列関数の使い方と、それに関連してよく発生するエラーの原因と、エラーを回避するために注意すべき点について説明します。(2 番目の問題: strncpy strncat strncmp strstr strtok)
目次
1. 長さ制限のある文字列関数: strncpy strncat strncmp
1. 長さ制限のある文字列関数: strncpy strncat strncmp
前回は、長さ無制限の文字列関数（操作元の文字列に特別な制限はなく、操作（追加やコピーなど）は文字列全体です）、長さ無制限の文字列関数の操作について紹介しました。オブジェクトの長さに制限はありません。たとえば、指定した文字列の最初の文字から num 文字までの num 文字を追加 (またはコピーなど) できます。制限のない文字列関数に比べて自由度が高くなります。
1.strncpy
char * strncpy ( char *宛先、const char *ソース、size_t num );
(1) strncpyの使用
strcpy 関数と比較すると、strncpy 関数には size_t num unsigned integer (符号なし整数である理由は前号で紹介されています) という仮パラメータがあり、ソース文字列からターゲット空間に num 文字をコピーすることを目的としています。strncpy 関数は、num 文字をターゲット文字列内の文字に 1 つずつ置き換えます。
コード例:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr[] = "abcde";
char arr1[] = "fghij";
printf("%s", strncpy(arr, arr1, 3));
return 0;
}操作結果:
メモリ分析: 
(2) strncpy使用時の注意事項
1. ソース文字列の文字数は num 以上である必要があります。そうしないと、必要な出力が得られない可能性があります。
コード例:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr[] = "abcde";
char arr1[] = "f";
printf("%s", strncpy(arr, arr1, 3));
return 0;
}操作結果:
学生の中には、ソース文字列の文字数が num 未満の場合、ソース文字列の「\0」が一緒にコピーされるため、この結果が得られるのではないかと考える人もいるかもしれません。しかし、必ずしもそうではありません。ソース文字列の長さが num 未満の場合は、ソース文字列をコピーした後、ターゲット文字列の末尾に num になるまで 0 を追加します。
メモリ分析:
(3) strncpyのシミュレーション実装
コード例:
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char* My_strncpy(char* destination, const char* source,size_t num)
{
assert(destination);
assert(source);
char* ret = destination;
while (num--)
{
if (*source != '\0')
{
*destination++ = *source++;
}
else
{
*destination++ = '\0';
}
}
return ret;
}
int main()
{
char arr[] = "abcdefg";
char arr1[] = "hi";
printf("%s", My_strncpy(arr, arr1, 4));
}2.strncat
char * strncat ( char *宛先、const char *ソース、size_t num );
(1) strncatの使用
strncat 関数を使用すると、sourceの最初のnum文字が、destinationが指す文字列の末尾に追加されます。追加の過程で、宛先は文字列の末尾に「\0」で上書きされます。
コード例:
#include <stdio.h>
#include<String.h>
int main()
{
char arr[20] = "abcdefg";
char arr1[] = "hijk";
printf("%s",strncat(arr,arr1,3));
return 0;
}
操作結果:
(2) strncat の注意事項
(1) ターゲット文字列配列のスペースは、それ自体と追加する num 文字の合計を保持するのに十分な大きさでなければなりません。そうでない場合、配列は破棄され (配列は範囲外です)、コンパイラは例外を発生します。未使用スペースが使用されている場合
コード例:
//错误示范
#include <stdio.h>
#include<String.h>
int main()
{
char arr[8] = "abcdefg";
char arr1[] = "hijk";
printf("%s",strncat(arr,arr1,3));
}
(2) ターゲット (宛先) 配列は変更可能である必要があります。変更可能でなければ、アクセス違反が発生します。strcat (strcpy で紹介) については、文字列関数と文字関数の詳細説明 (1) の第 1 回 を参照してください。実際、ターゲット関数を不変配列として定義した場合、それを追加することはできませんが、これは理解するのが簡単です。
(3) strncatのシミュレーション実装
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char* My_strncat(char* destination,const char* source,size_t num)
{
assert(destination);
assert(source);
char* ret = destination;
while (*destination != '\0')
{
destination++;
}
while (num--)
{
if (*source != '\0')
{
*destination++ = *source++;
}
else
{
*destination++ = '\0';
}
}
return ret;
}
int main()
{
char arr[12] = "abcdefg";
char arr1[] = "hi";
printf("%s", My_strncat(arr, arr1, 5));
}3.strncmp
int strncat ( const char * str1, const char * str2, size_t num );
(1) strncmpの使用
strncmp は、 str1とstr2の最初のnum文字を比較し、各文字のASCIIコード値を順番に比較します。
str1 の最初の num 文字が str2 の最初の num 文字より小さい場合は、0 未満の数値を返します。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 他・・・・・・0より大きい・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・等しい・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
コード例:
#include <stdio.h>
#include<String.h>
int main()
{
char arr[8] = "abcdefg";
char arr1[] = "abde";
printf("%d",strncmp(arr,arr1,3));
}操作結果:
(3) strncmpのシミュレーション実装
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
int My_strncmp(const char* str1, const char* str2, size_t num)
{
while (num--)
{
if (*str1 == *str2)
{
if (str1 == '\0')
{
return 0;
}
str1++;
str2++;
}
else
{
return *str1 - *str2;
}
}
return 0;
}
int main()
{
char arr[] = "abcd";
char arr2[] = "abdc";
printf("%d", My_strncmp(arr, arr2, 3));
}2. 文字検索関数: strstr strtok
1.strstr
char * strstr ( const char * str1, const char * str2);
(1) strstr関数の使用方法
strstr関数は、 str1文字列にstr2文字列が含まれているかどうかを確認するために使用されます。含まれている場合は、 str1内でstr2 が最初に出現するメモリ アドレスを返し、そうでない場合は、 null ポインタを返します。
コード例:
#include <stdio.h>
#include<String.h>
int main()
{
char arr[8] = "abcdefg";
char arr1[] = "ab";
char arr2[] = "ttttt";
if (strstr(arr, arr1)!=NULL)
{
printf("arr包含arr1\n");
}
else
{
printf("arr不包含arr1\n");
}
if (strstr(arr, arr2) != NULL)
{
printf("arr包含arr2\n");
}
else
{
printf("arr不包含arr2\n");
}
}操作結果:
(2) strstrのシミュレーション実装
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char* My_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
assert(str1);
assert(str2);
const char* s1 = str1;
const char* s2 = str2;
const char* p = str1;
if (*p == '\0')
{
return NULL;
}
while (*p)
{
s1 = p;
while ((*s1 == *s2) && *s1 != '\0' && *s2 != '\0')
{
s1++;
s2++;
}
if (*s2 == '\0')
{
return (char*)p;
}
p++;
}
return NULL;
}
int main()
{
char arr[] = "djaskhfl";
char arr1[] = "ask";
if (My_strstr(arr, arr1) == NULL)
{
printf("找不到");
}
else
{
printf("找到了");
}
}2.ストラトク
strtok 関数の使用:
この関数は、文字列をフォーマットするために使用されます。sepパラメータは、区切り文字として使用される文字のセットを定義する文字列です。最初のパラメータは、1 つ以上の sep 文字列の 0 または複数を含む文字列を指定します。複数で区切られたトークン区切り文字。strtok 関数は、str 内の次のトークンを見つけて \0 で終了し、このトークンへのポインターを返します。(注: strtok 関数は操作される文字列を変更するため、strtok 関数によって分割された文字列は通常、一時的にコピーされた内容であり、修復できます。) strtok 関数の最初のパラメータは NULL ではなく、関数は str を検索します
。文字列内の最初のトークンを取得すると、strtok 関数は
文字列内のその位置を保存します。
strtok 関数の最初のパラメータは NULL で、関数は同じ文字列内の保存された位置から開始され、次のトークンを検索します
。
文字列内にトークンがもうない場合は、NULL ポインタを返します。
コード例:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<String.h>
int main()
{
char str[] = "- This, is-a sample.string.";
char* pch=strtok(str, " ,.-");
while (pch != NULL)
{
printf("%s ", pch);
pch = strtok(NULL, " ,.-");
}
return 0;
}操作結果:
注: 最もシンプルな生活と最も遠い夢を持つためには、たとえ明日が寒くても、山は高く、水は遠く、道は遠くてもです。