【C语言】常见字符串函数的功能与模拟实现

目录

1.strlen()

模拟实现strlen()

2.strcpy()

模拟实现strcpy()

3.strcat()

模拟实现strcat()

4.strcmp()

模拟实现strcmp()

5.strncpy()

模拟实现strncpy()

6.strncat()

模拟实现strncat()

7.strncmp()

模拟实现strncmp()

8.strstr()

模拟实现strstr()

9.strtok()

strtok的功能及注意事项

10.strerror()

---

1.strlen()

功能：用于计算字符串长度的函数，需要的参数是一个地址，得到地址之后会从这个地址开始往后找直到碰见\0,返回的是碰见\0之前统计的字符个数

strlen值得注意的点就是他的返回值是一个无符号数，可以通过这样一个代码来验证

按道理来说后面的比前面的字符串长，返回值不应该小于零吗,那应该打印小于等于吧，但是当我们运行之后发现运行结果居然是大于，这是因为strlen的返回值是一个无符号数，两个无符号数相减当然还是无符号数，因此打印结果是大于。如果想要判断哪个字符串长，直接这样写就行

如果就是要作差，把他们的返回值都强制类型转换成int类型即可

模拟实现strlen()

2.strcpy()

功能：把source指向的地址开始的字符串(包括\0)拷贝到destination指向的字符串去。

功能如图所示

注：1.strcpy的源串必须以\0结束

2.会把源串的\0拷贝到目标空间，并不是替换掉几个字符。

3.目标空间必须足够大，确保能够放得开拷贝的字符串

4.目标空间必须可变 比如char* p="abc"，这里的abc就是一个常量字符串，是不可变的。

模拟实现strcpy()

实际上这个代码可以简化

后置++，先使用，再++，直到把\0赋给*des，这时候不满足while循环的条件，因此跳出循环。

3.strcat()

功能：把源头的字符串追加到目的串末尾。

模拟实现strcat()

注：strcat函数不能给自己追加，从模拟实现的原理就能看出来，当我们找到des的\0时，会用*src覆盖掉\0，比如我们要在hello后面追加一个hello，des指向\0的时候src指向了h，并用w把\0覆盖掉，然后des和src都往后走一步，直到源串追加到o的时候，再往后追加没有\0了，就又追加h了，导致死循环。

4.strcmp()

功能：比较两个字符串的大小，如果前者比后者大，返回一个大于零的值，反之返回一个小于零的值，如果二者相等就返回0。

模拟实现strcmp()

还可以简洁一点

5.strncpy()

功能：从source拷贝num个字符到destination去，如果source指向的字符串不够num个，多出来的个数均用\0代替

模拟实现strncpy()

6.strncat()

功能：在destination字符串第一个\0处追加num个source开头的字符。

注：1.只会追加num个，一旦追加完num个，就会自动补一个\0

2.如果source指向的字符串不足num个，在追加完source执行的字符串之后便会自动补一个\0，且只补一个。

模拟实现strncat()

7.strncmp()

功能：比较前num个字符的大小，如果前者大就返回一个大于零的值，后者大返回一个小于0的值，相等返回0。

注：只要前num个字符相等，不管后面是什么，都会返回0

模拟实现strncmp()

8.strstr()

功能：在字符串str1中找字符串str2第一次出现的位置，找到了就返回这个位置，找不到返回一个NULL

模拟实现strstr()

思路

各变量的作用：就是先要从第一个字符开始比较，如果第一个字符相同，再比较第二个，直到找到str2。如果我们直接操作str1和str2，就会导致这两个指针指向的位置被改变，那我们在比较完一个字符发现不行，想要从下一个字符开始找的时候，就不直到从哪开始了，因为此时str1已经不知道走到哪去了。因此我们需要一个cp指针来记录这个 如果从当前位置开始无法找到str2，下一个尝试寻找的位置。并且需要一个能让我们直接操作的指针s1。（因为cp既然是记录位置的，我们就不能在比较的过程中随意操作他）又因为每次重新开始寻找str2都要让srt2从头开始，因此我们也不能直接操作str2，因此我们又创建了一个s2指针用来在比较的时候操作。

找的过程显然是一个循环，只要cp没有指向\0我们就让他继续找，找的过程中是*s1与*s2比较，如果二者相等就一直比较，直到一方出现了\0，如果*s1已经是\0但是*s2不是\0，说明str1中已经不可能找到str2，我们直接返回NULL，如果发现*s2是\0，那不管此时*s1是不是\0，都已经找到了str2，此时返回cp。如果cp都已经指向了\0，说明肯定找不到了，返回NULL（实际上只要cp指向的字符串比str2短就不可能找到了）

注：这种写法有点像暴力枚举法，效率还是比较低的。

再来介绍两个函数的功能，这两个函数相较于前面几个用的比较少，就不模拟实现了

9.strtok()

strtok的功能及注意事项

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。也就是说这个函数内部有记录功能。

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

下面是一个使用场景

当然这种场景是因为我们知道了字符串是什么，有几个分割符。如果想要一般性的调用，可以这样写

10.strerror()

库函数执行发生错误的时候会把一个错误码放在errno这个变量中，errno是C语言提供的一个全局变量。

每个错误码都有其对应的信息。我们可以打印一下看看

strerror函数返回的是错误码所对应字符串的首字符地址。