輕松拿捏C語言——【字符串函數】的使用及模擬實現

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🌹如有問題，歡迎指正 感謝

目錄

一、 strlen的使用和模擬實現

二、strcpy的使用和模擬實現

三、strcat的使用和模擬實現

四、strcmp的使用和模擬實現

五、strncpy的使用和模擬實現

六、strncat的使用和模擬實現

七、strncmp的使用和模擬實現

八、strstr的使用和模擬實現

九、strtok的使用和模擬實現

十、strerror的使用和模擬實現

一、 strlen的使用和模擬實現

size_t strlen ( const char * str );

注意：?

? 字符串以 '\0' 作為結束標志，strlen函數返回的是在字符串中 '\0' 出現前面的字符個數（不包含 '\0' )。

? 參數指向的字符串必須要以 '\0' 結束。

? 注意函數的返回值為 size_t，是無符號的（ 易錯 ）

? strlen的使用需要包含頭文件?

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{const char* str1 = "abcdef";const char* str2 = "bbb";if(strlen(str2)-strlen(str1)>0){printf("str2>str1\n");} else{printf("srt1>str2\n");}return 0;
}

因為strlen返回值為無符號整型，所以if條件中的不是 3 - 6 = -3，而應該是-3的補碼 一個大于0的數字，所以打印 str2>str1?

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{//char arr[] = "abcdef";char arr[] = { 'a', 'b','c' };size_t len = strlen(arr);printf("%zd\n", len);return 0;
}

無\0，打印出的是隨機值?

模擬實現

法一：計算器方式

//計數器?式
int my_strlen(const char * str)
{int count = 0;assert(str);while(*str){count++;str++;}return count;
}

法二： 遞歸的方式

int my_strlen(const char * str)
{assert(str);if(*str == '\0')return 0;elsereturn 1+my_strlen(str+1);
}

法三：指針相減

size_t my_strlen(const char* str)
{const char* start = str;assert(str != NULL);while (*str != '\0'){str++;}return str - start;
}

二、strcpy的使用和模擬實現

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

注意：

? 源字符串必須以 '\0' 結束。

? 會將源字符串中的 '\0' 拷貝到目標空間。

? 目標空間必須足夠大，以確保能存放源字符串。

? 目標空間必須可修改。?

正確使用：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{char arr1[] = "hello world";char arr2[20] = {0};//1個元素strcpy(arr2, arr1);printf("%s\n", arr2);return 0;
}

錯誤使用：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{char arr1[] = "hello world";char* p = "xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx";//常量字符串-不能修改strcpy(p, arr1);//errprintf("%s\n", p);return 0;
}

模擬實現：?

strcpy函數返回的是目標空間的起始地址

char* my_strcpy(char* dest, const char* src)
{//assert(dest != NULL);//assert(src != NULL);assert(dest && src);char* ret = dest;while (*src != '\0'){*dest = *src;src++;dest++;}*dest = *src;//拷貝\0return ret;//返回目標空間的起始地址
}

優化：


char* my_strcpy(char* dest, const char* src)
{//assert(dest != NULL);//assert(src != NULL);assert(dest && src);char* ret = dest;while (*dest++ = *src++)//拷貝過去字符后，判斷表達式的值，當\0拷貝過去后，判斷為假，停止循環{;}return ret;//返回目標空間的起始地址
}

三、strcat的使用和模擬實現

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

注意：

? 源字符串必須以 '\0' 結束。

? 目標字符串中也得有 \0 ，否則沒辦法知道追加從哪里開始。

? 目標空間必須有足夠的大，能容納下源字符串的內容。

? 目標空間必須可修改。

? 字符串自己給自己追加，如何？不能保證?

使用：

int main()
{char arr1[20] = "he\0lloxxxxx";char arr2[] = "world";strcat(arr1, arr2);//字符串追加printf("%s\n", arr1);return 0;
}

從第一個\0開始追加

?

模擬實現：

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
//要返回目標空間的起始地址
char* my_strcat(char* dest, const char* src)
{char* ret = dest;assert(dest && src);//1. 找目標空間的\0while (*dest != '\0')dest++;//2. 拷貝while (*dest++ = *src++);return ret;
}

四、strcmp的使用和模擬實現

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

注意：

第?個字符串大于第?個字符串，則返回大于0的數字 ?

第?個字符串等于第?個字符串，則返回0 ?

第?個字符串小于第?個字符串，則返回小于0的數字 ?

（在vs上，大于0返回的1，小于0返回的-1）

那么如何判斷兩個字符串？ 比較兩個字符串中對應位置上字符ASCII碼值的大小。?

使用：

#include<stdio.h>
#include<string.h>int main()
{char arr1[] = "abq";char arr2[] = "abcdef";int ret = strcmp(arr1, arr2);//printf("%d\n", ret);if (ret >0){printf(">\n");}else{printf("<=\n");}return 0;
}

打印 >

模擬實現 ：

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{assert(str1 && str2);while (*str1 == *str2){if (*str1 == '\0'){return 0;}str1++;str2++;}return (*str1 - *str2);	
}

五、strncpy的使用和模擬實現

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

注意?：

? 拷貝num個字符從源字符串到目標空間。

? 如果源字符串的長度小于num，則拷貝完源字符串之后，在目標的后邊追加0，直到num個。

?

使用：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{char arr1[20] = "abcdef";char arr2[20] = "xxxxxxxxxxx";strncpy(arr2, arr1, 8);printf("%s\n", arr2);return 0;
}

模擬實現（如有問題，歡迎指正）：

//用函數實現strncpy的功能
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
#include<string.h>
char* my_strncpy(char* dest, char* source,size_t n)
{assert(dest && source);char* ret = dest;char* temp = source;while((*dest++ = *source++ )&&(source<temp + n)){;}return ret;
}
int main()
{char arr1[20] = "abcdef";char arr2[20] = "xxxxxxxxxx";size_t num;while(scanf("%zd", &num)!=EOF)//多次循環輸入{/*strncpy(arr2, arr1, num);printf("%s\n", arr2);*/char* ret = my_strncpy(arr2, arr1, num);printf("%s\n", ret);}return 0;
}

?

六、strncat的使用和模擬實現

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

注意：

?將source指向字符串的前num個字符追加到destination指向的字符串末尾，再追加?個 \0 字 符。

?如果source 指向的字符串的長度小于num的時候，只會將字符串中到 \0 的內容追加到destination指向的字符串末尾?

使用：

int main()
{char arr1[20] = "abcdef\0yyyyyyyy";char arr2[20] = "xxxxxxxx";strncat(arr1, arr2, 3);printf("%s\n", arr1);return 0;
}

模擬實現（如有問題，歡迎指正）：

#include<stdio.h>
//實現strncat的功能
#include<assert.h>
char* my_strncat(char* dest,const char* source, int num)
{assert(dest && source);char* ret = dest;char* temp = source;while (*dest){dest++;}while ((*dest++ = *source++) && (source < temp+num)){;}return ret;
}
int main()
{char a[20] = "abcdef";char* b = "hhhhhh";int n;scanf("%d", &n);char* ret = my_strncat(a,b,n);printf("%s\n", ret);return 0;
}

七、strncmp的使用

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

比較str1和str2的前num個字符，如果相等就繼續往后比較，最多比較num個字?，如果提前發現不? 樣，就提前結束，大的字符所在的字符串大于另外?個。如果num個字符都相等，就是相等返回0.?

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{char arr1[20] = "abcdef";char arr2[20] = "ab";int ret = strncmp(arr1, arr2, 4);printf("%d\n", ret);return 0;
}

八、strstr的使用和模擬實現

char * strstr ( const char * str1, const char * str2);

在str1中找str2字符串第一次出現的位置， 找到了就返回第一次出現的起始地址，找不到返回NULL；

注意：?

?函數返回字符串str2在字符串str1中第?次出現的位置；

字符串的比較匹配不包含 \0 字符，以 \0 作為結束標志。

使用：

#include<string.h>
int main()
{char arr[] = "abcdefabcdef";char* p = "cdefa";char* ret = strstr(arr, p);if (ret == NULL){printf("不存在\n");}else{printf("%s\n", ret);}return 0;
}

?

模擬實現（如有問題，歡迎指正）：

#include<stdio.h>
//模擬實現strstr
#include<assert.h>
const char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{assert(str1 && str2);const char* s1 = NULL;const char* s2 = NULL;const char* cur = str1;if (*str2 == '\0')return str1;while (*cur){s1 = cur;s2 = str2;while (*s1 && *s2 && *s1 == *s2){s1++;s2++;}if (*s2 == '\0')return cur;cur++;}return NULL;
}
int main()
{char arr[] = "KIKU is JJY,an Idol and actress ";char* p = "JJY";const char* ret =my_strstr(arr, p);if (ret == NULL)printf("找不到");elseprintf("%s\n", ret);return 0;
}

九、strtok的使用

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

?注意：

? sep參數指向?個字符串，定義了用作分隔符的字符集合

? 第?個參數指定?個字符串，它包含了0個或者多個由sep字符串中?個或者多個分隔符分割的標 記。

? strtok函數找到str中的下?個標記，并將其用\0 結尾，返回?個指向這個標記的指針。（注： strtok函數會改變被操作的字符串，所以被strtok函數切分的字符串?般都是臨時拷貝的內容并且 可修改。）

? strtok函數的第?個參數不為 NULL ，函數將找到str中第?個標記，strtok函數將保存它在字符串 中的位置。

? strtok函數的第?個參數為 NULL ，函數將在同?個字符串中被保存的位置開始，查找下?個標 記。

? 如果字符串中不存在更多的標記，則返回 NULL 指針

?

什么意思呢？通俗來講就是，

第一次使用strtok函數時，

在第一個參數指向的字符串中去找分隔符sep,找到后把這個分隔符變成\0，

記住\0的地址即要查找的下一部分的起始地址，返回值就是\0前面這部分的地址。

然后后面再調用的話，第一個參數變成NULL,從記住的\0位置開始往后繼續找分隔符，

找到了就又把這個分隔符變成\0并記住它的地址，返回值時這個\0前的這部分字符串的地址。

使用：

1、不用循環

#include <stdio.h>
#include <string.h>
//strtok函數使用
int main()
{char arr[] = "BaoGengXiaoWa@yeah.net@hehe.haha#ttttt";char buf[256] = { 0 };strcpy(buf, arr);//"BaoGengXiaoWa@yeah.net@hehe.haha#ttttt"//char sep[] = "@.";char* sep = "@.";/*char* ret = NULL;for (ret = strtok(buf, sep); ret != NULL; ret = strtok(NULL, sep)){printf("%s\n", ret);}*/char* ret = strtok(buf, sep);printf("%s\n", ret);ret = strtok(NULL, sep);printf("%s\n", ret);ret = strtok(NULL, sep);printf("%s\n", ret);ret = strtok(NULL, sep);printf("%s\n", ret);ret = strtok(NULL, sep);printf("%s\n", ret);return 0;
}

?

2、使用循環

#include<stdio.h>
#include<string.h>
//strtok函數使用
int main()
{char arr[] = "BaoGengXiaoWa@yeah.net@hehe.haha#ttttt";char buf[256] = { 0 };strcpy(buf, arr);//"BaoGengXiaoWa@yeah.net@hehe.haha#ttttt"//char sep[] = "@.";char* sep = "@.";char* ret = NULL;for (ret = strtok(buf, sep); ret != NULL; ret = strtok(NULL, sep)){printf("%s\n", ret);}/*char* ret = strtok(buf, sep);printf("%s\n", ret);ret = strtok(NULL, sep);printf("%s\n", ret);ret = strtok(NULL, sep);printf("%s\n", ret);ret = strtok(NULL, sep);printf("%s\n", ret);ret = strtok(NULL, sep);printf("%s\n", ret);*/return 0;
}

?

十、strerror的使用和模擬實現

char* strerror ( int errnum );

strerror 函數可以把參數部分錯誤碼對應的錯誤信息的字符串地址返回來。

在不同的系統和C語言標準庫的實現中都規定了?些錯誤碼，?般是放在 errno.h 這個頭文件中說明的

C語言程序啟動的時候就會使用?個全局的變量errno來記錄程序的當前錯誤碼，只不過程序啟動的時候errno是0，表示沒有錯誤

當我們在使用標準庫中的函數的時候發生了某種錯誤，就會將對應的錯誤碼，存放在errno中，而?個錯誤碼的數字是整數很難理解是什么意思，所以每?個錯誤碼都是有對應的錯誤信息的。

strerror函數就可以將錯誤對應的錯誤信息字符串的地址返回。?

我們打印?下0~10這些錯誤碼對應的信息：

#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
int main()
{int i = 0;for (i = 0; i <= 10; i++) {printf("%s\n", strerror(i));}return 0;
}

舉例：?

#include<stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
int main()
{//打開文件FILE* pf = fopen("data.txt", "r");//"r"- 讀，以讀文件的形式，打來文件，如果這個文件不存在，就打開失敗if (pf == NULL){printf("打開文件失敗，原因是: %s", strerror(errno));return 1;}else{printf("打開文件成功\n");//.....fclose(pf);pf = NULL;}return 0;
}

也可以使用 perror 函數，perror函數相當于?次將上述代碼中的代碼

????????printf("打開文件失敗，原因是: %s", strerror(errno));

完成了，直接將錯誤信息打印出來。

perror函數打印完參數部分的字符串后，再打印?個冒號和?個空格，再打印錯誤信息。?

?

int main()
{//打開文件FILE* pf = fopen("data.txt", "r");//"r"- 讀，以讀文件的形式，打來文件，如果這個文件不存在，就打開失敗if (pf == NULL){perror("打開文件失敗，原因是");//		//perror == printf + strerrorreturn 1;}else{printf("打開文件成功\n");//.....fclose(pf);pf = NULL;}return 0;
}

?🎉🎉🎉本文內容結束啦，希望各位大佬多多指教！

🌹🌹感謝大家三連支持

💕敬請期待下篇文章吧~

?

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