一篇文章帶你實現(xiàn)C語言中常用庫函數(shù)的模擬

更新時間：2021年09月23日 11:58:35 作者：08-08

這篇文章主要介紹了C語言中常用庫函數(shù)的模擬,本文通過實例代碼給大家介紹的非常詳細，對大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下

前言

C語言中對字符和字符串的處理很是頻繁，但是C語言本身是沒有字符串類型的，字符串通常放在常量字符串中或者字符數(shù)組中。字符串常量適用于那些對它不做修改的字符串函數(shù)。

函數(shù)介紹

strlen（求字符串長度）

size_t strlen ( const char * str );

字符串已經(jīng)'\0'作為結(jié)束標(biāo)志，strlen函數(shù)返回的是在字符串中'\0'前面出現(xiàn)的字符個數(shù)（不包含'\0')。
參數(shù)指向的字符串必須要以'\0'結(jié)束。
函數(shù)的返回值為size_t，是無符號的。

模擬實現(xiàn)：

#include<stdio.h>
size_t my_strlen(char* arr) {
	int count = 0;
	while (*arr) {
		arr++;
		count++;
	}
	return count;
}
int main() {
	char arr[] = "abcdef";
	size_t ret=my_strlen(arr);
	printf("%u\n", ret);
	return 0;
}

strcpy（字符串拷貝）

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

源字符串必須以'\0'結(jié)束。
會將源字符串中的'\0'拷貝到目標(biāo)空間。
目標(biāo)空間必須足夠大，以確保能存放源字符串。
目標(biāo)空間必須可變。

模擬實現(xiàn)：

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char * my_strcpy(char* arr,const char* arr1) {
	assert(arr && arr1);
		char* ret = arr;
	while (*arr++ = *arr1++) {
		;
	}
 return ret;
}
int main() {
	char arr[] = "xxxxxxxxxxxxxxx";
	char arr1[] = "abcd";
	my_strcpy(arr, arr1);
	printf("%s\n", arr);
	return 0;
}

strcat（字符串追加）

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

源字符串必須以'\0'結(jié)束。
目標(biāo)空間必須足夠的大，能容納下源字符串的內(nèi)容。
目標(biāo)空間必須可修改。

模擬實現(xiàn)：

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char* my_strcat(char* dest, const char* src) {
	assert(dest && src);     //斷言-保護dest和src指針都不為空
	char* ret = dest;         //保存目標(biāo)字符串的首地址
	//找到目標(biāo)字符串的末尾\0
	while (*dest) {
		dest++;
	}
	//把源字符串追加到目標(biāo)字符串直到\0為止
	while (*dest++ = *src++) {
		;
	}
	return ret;
}
int main() {
	char arr[20] = "abc";
	char arr1[] = { 'd','e','f','\0' };
	printf("%s\n", my_strcat(arr, arr1));//把arr1數(shù)組中的內(nèi)容追加到arr數(shù)組中
	return 0;
}

strcmp（字符串比較）

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

第一個字符串大于第二個字符串，則返回大于0的數(shù)字。
第一個字符串等于第二個字符串，則返回0。
第一個字符串小于第二個字符串，則返回小于0的數(shù)字

模擬實現(xiàn)：

比較的是字符串的內(nèi)容，不是字符串的長度

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
int my_strcmp(const char* a, const char* b) {
    assert(a && b);
	while (*a == *b) {
		if (*a == '\0')
			return 0;
		a++;
		b++;
	}
	return *a - *b;
}
int main() {
	char a[] = "abc";
	char b[] = "abcq";
	int ret=my_strcmp(a, b);
	if (ret > 0)
		printf(">\n");
	else if (ret == 0)
		printf("=\n");
	else
		printf("<\n");
	return 0;
}

strstr（找子字符串）

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

在一個字符串中查找另一個字符串是否存在
查找源字符串在目標(biāo)字符串中第一次出現(xiàn)的位置

模擬實現(xiàn)：

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char* my_strstr(const char* dest,const char* src) {
	assert(dest && src);
	char* s1=dest;
	char* s2=src;
	if (*src == '\0')
		return dest;
	while (*s1) {
		dest = s1;
		src = s2;
		while (*dest!='\0'&&*src!='\0'&&*dest == *src) {
			dest++;
			src++;
		}
		if (*src == '\0')
			return s1;
		s1++;
	}
	return NULL;
}
int main() {
	char arr[] = "I am a students";
	char arr1[] = "am";
	char *ret=my_strstr(arr, arr1);
	if (ret == NULL)
		printf("找不到");
	else
		printf("%s\n", ret);
	return 0;
}

圖解：

在這里插入圖片描述

memcpy（內(nèi)存拷貝）

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

函數(shù)memcpy從source的位置開始向后復(fù)制num個字節(jié)的數(shù)據(jù)到destination的內(nèi)存位置。
這個函數(shù)在遇到'\0'的時候并不會停下來。
如果source和destination有任何的重疊，復(fù)制的結(jié)果都是未定義的。

模擬實現(xiàn)：

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t count) {
	assert(dest && src);
	void * ret = dest;
	while (count--) {
		*(char*)dest = *(char*)src;
		dest=(char *)dest+1;
		src=(char *)src+1;
	}
	return ret;
}
int main() {
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int arr1[20] = { 0 };
	my_memcpy(arr1, arr, 10 * sizeof(int));
	for (int i = 0; i < 20; i++) {
		printf("%d ", arr1[i]);
	}
	printf("\n");
	return 0;
}

memmove（內(nèi)存移動）

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

和memcpy的差別就是memmove函數(shù)處理的源內(nèi)存塊和目標(biāo)內(nèi)存塊是可以重疊的。
如果源空間和目標(biāo)空間出現(xiàn)重疊，就得使用memmove函數(shù)處理。

模擬實現(xiàn)：

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t count) {
	assert(dest && src);
	void* ret = dest;
	//從前往后
	if (dest < src) {
		while (count--) {
			*(char*)dest = *(char*)src;
			dest = (char*)dest + 1;
			src = (char*)src + 1;
		}
	}
	//從后往前
	else {
		while (count--) {
			*((char*)dest + count) = *((char*)src + count);
		}
	}
	return ret;
}
int main() {
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	my_memmove(arr + 2, arr, 16);
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	printf("\n");
	return 0;
}

圖解：