【C】字符函数和字符串函数（上）

阿伟@t

发布于 2023-10-10 14:41:40

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发布于 2023-10-10 14:41:40

文章被收录于专栏：cs阿伟

前言：重点介绍处理字符和字符串的库函数的使用和注意事项

求字符串长度 strlen
长度不受限制的字符串函数 strcpy strcat strcmp
长度受限制的字符串函数介绍 strncpy strncat strncmp

注意： 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.

1、函数介绍

1.1 strlen

size_t strlen ( const char * str );

字符串以’\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’)。
参数指向的字符串必须要以’\0’结束。
注意函数的返回值为size_t，是无符号的（易错）

代码演示：

//代码1
#include<stdio.h>
int main()
{
	//a b c \0 d e f \0
	//char arr[] = "abc\0def";//\0前又三个字符，结果为3

	char arr[] = { 'a', 'b', 'c' }; //这里求的值是随机数，
	printf("%d\n", strlen(arr));

	return 0;
}

//代码2
#include<stdio.h>
int main()
{
	if (strlen("abc") - strlen("abcdef") > 0)
		printf(">\n");
	else
		printf("<\n");
	return 0;

}

注意：如上代码2的结果并不是<，而是> 因为strlen函数的默认返回值为size_t,是无符号的

学会strlen函数的模拟实现：

#include<assert.h>
size_t my_strlen(const char* str)
{
	assert(str);//保证str为空值
	const char* start = str;
	const char* end = str;
	while (*end != '\0')
	{
		end++;
	}
	return end - start;//指向\0的指针-指向初始位置的指针，得到的是\0之前元素的个数
}
int main()
{
	char arr[] = "abcdef";
	int len = my_strlen(arr);
	printf("%d\n", len);

	return 0;
}

1.2 strcpy

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

示例：

int main() 
{
	char arr[10] = { 0 };
	const char* p = "abcdef";
	strcpy(arr, p);
	printf("%s\n", arr);
	return 0;
}

Copies the C string pointed by source into the array pointed by destination, including the terminating null character (and stopping at that point).
源字符串必须以’\0’结束。
会将源字符串中的’\0’拷贝到目标空间。
目标空间必须足够大，以确保能存放源字符串。
目标空间必须可变，不能为常量字符串

错误示例：

int main()
{
	char arr[10] = "xxxxxxxxx";
	//const char* p = "abcdef";//错误，源字符串中必须出现\0
	char arr2[] = { 'b', 'i','\0', 't'};

	//strcpy(arr, p);//错误
	strcpy(arr, arr2);

	printf("%s\n", arr);

	return 0;
}

int main()
{
	char arr[3] = {0};//错误，目标空间必须足够大
	char arr2[] = "abcdef";

	strcpy(arr, arr2);

	printf("%s\n", arr);

	return 0;
}


int main()
{
	char* p = "hello world";//错误，目标空间不能是常量字符串
	char arr2[] = "abcdef";

	strcpy(p, arr2);

	printf("%s\n", p);

	return 0;
}

模拟实现：

//strcpy模拟实现
#include<assert.h>
char* my_strcpy(char*dest,const char*src)
{
	assert(dest);
	assert(src);
	char* ret = dest;
	while (*dest++ = *src++)
	{
		;
	}
	return ret;
}
int main()
{
	char arr1[20] = "abc";
	char arr2[] = "hellow world";
	printf("%s\n", my_strcpy(arr1, arr2));

	return 0;
}

1.3 strcat

char * strcat ( char * destination, const char * source ); Appends a copy of the source string to the destination string. The terminating null character in destination is overwritten by the first character of source, and a null-character is included at the end of the new string formed by the concatenation of both in destination.
源字符串必须以’\0’结束，从\0往后追加
目标空间必须有足够的大，能容纳下源字符串的内容。
目标空间必须可修改。
字符串自己给自己追加，如何？

阅读资料，我们可以发现strcat函数和strcpy函数的用法类似

示例：

int main()
{
	char arr1[20] = "hellow";
	char arr2[] = "world";
	stract(arr1, arr2);//字符追加函数
	printf("%s\n,arr1");
	return 0;
}

输出结果为：hello world

模拟实现：

//strcat模拟实现
char* my_strcat(char* dest, const char* src)
{
	//1.找目标空间中的\0
	char* cur = dest;
	while (*cur != '\0')
	{
		cur++;
	}
	//2、拷贝源头数据到\0之后的空间
	while (*cur++ = *src++)
	{
		;
	}
	return dest;
}
int main()
{
	char arr1[20] = "hello \0 xxxxxxxxx";
	char arr2[] = "world";
	my_strcat(arr1, arr2);//字符追加函数
	printf("%s\n",arr1);
	return 0;
}

1.4 strcmp

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

This function starts comparing the first character of each string. If they are equal to each other, it continues with the following pairs until the characters differ or until a terminating null-character is reached.
标准规定：
- 第一个字符串大于第二个字符串，则返回大于0的数字 -
- 第一个字符串等于第二个字符串，则返回0
- 第一个字符串小于第二个字符串，则返回小于0的数字
- 需要有\0
- 那么如何判断两个字符串？示例：

//strcmp字符比较函数，比较的是每个字符的大小
int main()
{
	//char arr1[] = "abcdef";
	//char arr2[] = "abq";

	//char arr1[] = "abcd";
	//char arr2[] = "abc";

	char arr1[] = "abc";
	char arr2[] = "abc";

	//char arr1[] = { 'a', 'b', 'c' };//需要有\0
	//char arr2[] = { 'a', 'b', 'c' };

	int ret = strcmp(arr1, arr2);
	if (ret < 0)
		printf("arr1<arr2\n");
	else if(ret>0)
		printf("arr1>arr2\n");
	else
		printf("arr1==arr2\n");

	printf("%d\n", ret);

	return 0;
}

模拟实现strcmp：

//int my_strcmp(const char*s1, const char*s2)
//{
//	assert(s1 && s2);//使s1,s2不为空
//	while (*s1 == *s2)
//	{
//		if (*s1 == '\0')
//		{
//			return 0;
//		}
//		s1++;
//		s2++;
//	}
//	if (*s1 > *s2)
//		return 1;
//	else
//		return -1;
//}
//

int my_strcmp(const char* s1, const char* s2)//比较而不希望改变加const
{
	assert(s1 && s2);
	while (*s1 == *s2)
	{
		if (*s1 == '\0')
		{
			return 0;
		}
		s1++;
		s2++;
	}
	return *s1 - *s2;
}
int main()
{
	//char arr1[] = "abcdef";
	//char arr2[] = "abq";

	//char arr1[] = "abcd";
	//char arr2[] = "abc";

	char arr1[] = "abc";
	char arr2[] = "abc";

	//char arr1[] = { 'a', 'b', 'c' };//需要有\0
	//char arr2[] = { 'a', 'b', 'c' };

	int ret = my_strcmp(arr1, arr2);
	if (ret < 0)
		printf("arr1<arr2\n");
	else if (ret > 0)
		printf("arr1>arr2\n");
	else
		printf("arr1==arr2\n");

	printf("%d\n", ret);

	return 0;
}

下面的函数和以上函数相似，从名称可以看出其内部多加了n 即我们可以对参数有所限制

1.5 strncpy

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

Copies the first num characters of source to destination. If the end of the source C string (which is signaled by a null-character) is found before num characters have been copied, destination is padded with zeros until a total of num characters have been written to it.
拷贝num个字符从源字符串到目标空间。
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。

示例：

#include<string.h>
int main()
{
	char arr1[20] = "abcdefghi";
	char arr2[] = "xxxx";
	strncpy(arr1, arr2, 2);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
	//运行结果为xxxxefghi
}

#include<string.h>
int main()
{
	char arr1[20] = "abcdefghi";//目标空间
	char arr2[] = "xxxx";//源字符串
	strncpy(arr1, arr2, 8);//num>源字符串长度
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
	//运行结果为xxxx   在目标的后边追加0，直到num个。

}

1.6 strncat

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

示例

int main()
{
	char arr1[20] = "abcdef\0qqqqqq";
	char arr2[] = "xyz";
	strncat(arr1, arr2, 2);
	printf("%s\n", arr1);

	return 0;//abcdefxy
	//从\0开始追加，追加结束后会自动补\0
}

int main()
{
	char arr1[20] = "abc";
	strncat(arr1, arr1, 3);
	printf("%s\n", arr1);

	return 0;
	//与strcat不同的是strncat可以给自己追加
}

1.7 strncmp

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。示例：

int main()
{
	int ret = strncmp("abcdef", "abc", 3);
	printf("%d\n", ret);

	return 0;//0
}

int main()
{
	int ret = strncmp("abcdef", "abc", 4);
	printf("%d\n", ret);

	return 0;//1
}

结语：

这里我们关于C】字符函数和字符串函数（上）的内容就介绍完了，文章中某些内容我们之前有介绍，所以只是一笔带过，还请谅解。希望以上内容对大家有所帮助👀，如有不足望指出🙏

加油！！

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原始发表：2022-10-23，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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