C語言的字符函數(shù)和字符串函數(shù)詳解
更新時(shí)間：2022年03月18日 11:03:39 作者：Yuucho
這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了C語言的字符函數(shù)和字符串函數(shù)，文中示例代碼介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下，希望能夠給你帶來幫助
0. 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，字符串通暢放在
常量字符串和字符數(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)。
1.函數(shù)介紹及部分函數(shù)模擬實(shí)現(xiàn)
1.1 strlen
- 字符串以
'\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(gè)數(shù)(不包含'\0')。 - 參數(shù)指向的字符串必須要以
'\0'結(jié)束。 - 注意函數(shù)的返回值為
size_t,是無符號的（易錯(cuò)）。
模擬實(shí)現(xiàn)
三種方式：
方式1：
int my_strlen(const char *str)
{
int count = 0;
while(*str)
{
conut++;
str++;
}
return count;
}
方式2：
//不能創(chuàng)建臨時(shí)變量計(jì)數(shù)器，下面用遞歸的方式
int my_strlen(const char *str)
{
if(*str == '\0')
return 0;
else
return 1+my_strlen(str1);
}
方式3：
//指針-指針
int my_strlen(const char *str)
{
char *p = str;
while(*p != '\0')
{
p++;
}
return p-str;
}
1.2 strcpy
- 將源指向的C字符串復(fù)制到目標(biāo)指向的數(shù)組中，包括終止的空字符(并在該點(diǎn)停止)。
- 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(shí)現(xiàn)
//1.參數(shù)順序
//2.函數(shù)的功能，停止條件
//3.assert
//4.const修飾指針
//5.函數(shù)返回值
//6.題目出自《高質(zhì)量C/C++編程》最后的試題部分
char *my_strcpy(char *dest, const char *src)
{
char *ret = dest//記錄目標(biāo)空間的起始地址
asset(dest && src)//dest，src不能為NULL
while((*dest++ = *src++))
{
;
}
return ret;
}
1.3 strcat
- 將源字符串的副本追加到目標(biāo)字符串。 destination中的終止空字符被source的第一個(gè)字符覆蓋，并且在destination中由這兩個(gè)字符串聯(lián)而成的新字符串的末尾包含一個(gè)空字符。
- 源字符串必須以
'\0'結(jié)束。 - 目標(biāo)空間必須足夠大，能容納下源字符串的內(nèi)容。
- 目標(biāo)空間必須可修改。
- 字符串自己給自己追加，如何？
模擬實(shí)現(xiàn)
char *my_strcat(char *dest, const char *src)
{
char *ret = dest;
assert(dest && src);
//找到目標(biāo)空間的'\0'
while(*dest)
{
dest++;
}
//追加內(nèi)容
while((*dest++ = *src++))
{
;
}
return ret;
}
注意：
1.4 strcmp
- 這個(gè)函數(shù)開始比較每個(gè)字符串的第一個(gè)字符。 如果它們相等，則繼續(xù)比較后面的字符，直到字符不同或到達(dá)一個(gè)結(jié)束的空字符為止。
- 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：
- 第一個(gè)字符串大于第二個(gè)字符串，則返回大于0的數(shù)字
- 第一個(gè)字符串等于第二個(gè)字符串，則返回0
- 第一個(gè)字符串小于第二個(gè)字符串，則返回小于0的數(shù)字
那么如何判斷兩個(gè)字符串？
模擬實(shí)現(xiàn)
int my_strcmp(char *str1, const char *str2)
{
assert(str1 && str2);
while(*str1 == *str2)
{
if(*str1 == '\0')
return 0;
str1++;
str2++;
}
return *str1-*str2;
}
1.5 strncpy
- 首先將源字符串的num個(gè)字符復(fù)制到目標(biāo)字符串中。 如果在復(fù)制num個(gè)字符之前找到源C字符串的結(jié)尾(以
'\0'為標(biāo)志)，則目標(biāo)字符串將用零填充，直到將num個(gè)字符寫入到目標(biāo)字符串中為止。 - 拷貝num個(gè)字符從源字符串到目標(biāo)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(biāo)的后邊追加0，直到num個(gè)。
1.6 strncat
- 首先將源字符串的num個(gè)字符添加到目標(biāo)字符串，并加上一個(gè)結(jié)束的空字符。
- 如果源字符串中的C字符串長度小于num，則只復(fù)制到
'\0'字符結(jié)束之前的內(nèi)容。
/* strncat example */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main ()
{
char str1[20];
char str2[20];
strcpy (str1,"To be ");
strcpy (str2,"or not to be");
strncat (str1, str2, 6);
puts (str1);
return 0;
}
output:
To be or not
1.7strncmp
比較到出現(xiàn)兩個(gè)字符不一樣或者一個(gè)字符串結(jié)束或者num個(gè)字符全部比較完。
* strncmp example */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main ()
{
char str[][5] = { "R2D2" , "C3PO" , "R2A6" };
int n;
puts ("Looking for R2 astromech droids...");
for (n=0 ; n<3 ; n++)
if (strncmp (str[n],"R2xx",2) == 0)
{
printf ("found %s\n",str[n]);
}
return 0;
}
output：
Looking for R2 astromech droids...
found R2D2
found R2A6
1.8 strstr
返回一個(gè)指向str1中首次出現(xiàn)str2的指針，如果str2不是str1的一部分，則返回一個(gè)空指針。
/* strstr example */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main ()
{
char str[] ="This is a simple string";
char * pch;
pch = strstr (str,"simple");
if (pch != NULL)
strncpy (pch,"sample",6);
puts (str);
return 0;
}
output：
This is a sample string
這個(gè)例子在str中搜索“simple”子字符串并替換“sample”。
模擬實(shí)現(xiàn)
先捋一捋思路：
讓cur指針記錄從主串開始匹配的位置，讓s1,s2指針分別去遍歷主串和子串，如果s1 等于 s2且s1和s2都沒有走完主串和子串，則s1++，s2++。如果s1 不等于s2,則cur++，s1回到cur處，s2回到起始位置即substr處。如果s2走到子串’\0’處，則表示找到了子串，返回cur。如果cur走到主串’\0’處，則表示主串不包含子串，返回NULL指針特殊處理：如果子串是空字符串，則返回str
char *my_strstr(const str, const substr)
{
const char *s1 = str;
const char *s2 = substr;
const char *cur = str;
assert(str && substr);
if(*substr == '\0')
return str;
while(*cur)
{
s1 = cur;
s2 = substr;
while(*s1 && *s2 && *s1==*s2)
{
s1++;
s2++;
}
if(*s1=='\0')
return cur;
cur++;
}
return NULL
}
1.9 strtok
- sep參數(shù)是個(gè)字符串，定義了用作分隔符的字符集合
- 第一個(gè)參數(shù)指定一個(gè)字符串，它包含了0個(gè)或者多個(gè)由sep字符串中一個(gè)或者多個(gè)分隔符分割的標(biāo)記。
- strtok函數(shù)找到str中的下一個(gè)標(biāo)記，并將其用 \0 結(jié)尾，返回一個(gè)指向這個(gè)標(biāo)記的指針。（注：strtok函數(shù)會改變被操作的字符串，所以在使用strtok函數(shù)切分的字符串一般都是臨時(shí)拷貝的內(nèi)容并且可修改。）
- strtok函數(shù)的第一個(gè)參數(shù)不為 NULL ，函數(shù)將找到str中第一個(gè)標(biāo)記，strtok函數(shù)將保存它在字符串中的位置。
- strtok函數(shù)的第一個(gè)參數(shù)為 NULL ，函數(shù)將在同一個(gè)字符串中被保存的位置開始，查找下一個(gè)標(biāo)記。
- 如果字符串中不存在更多的標(biāo)記，則返回 NULL 指針。
/* strtok example */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main ()
{
char str[] ="- This, a sample string.";
char * pch;
printf ("Splitting string \"%s\" into tokens:\n",str);
pch = strtok (str," ,.-");
while (pch != NULL)
{
printf ("%s\n",pch);
pch = strtok (NULL, " ,.-");
}
return 0;
}
output：
Splitting string "- This, a sample string." into tokens:
This
a
sample
string
1.10 strerror
返回錯(cuò)誤碼，所對應(yīng)的錯(cuò)誤信息
/* strerror example : error list */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
int main ()
{
FILE * pFile;
pFile = fopen ("unexist.ent","r");
if (pFile == NULL)
printf ("Error opening file unexist.ent: %s\n",strerror(errno));
return 0;
}
Possible output:
Error opening file unexist.ent: No such file or directory
| 函數(shù) | 如果他的參數(shù)符合下列條件就返回真 |
|---|---|
| iscntrl | 任何控制字符 |
| isspace | 空白字符：空格‘ ’，換頁‘\f’，換行’\n’，回車‘\r’，制表符’\t’或者垂直制表符’\v’ |
| isdigit | 十進(jìn)制數(shù)字 0~9 |
| isxdigit | 十六進(jìn)制數(shù)字，包括所有十進(jìn)制數(shù)字，小寫字母a-f，大寫字母A-F |
| islower | 小寫字母a~z |
| isupper | 大寫字母A~Z |
| isalpha | 字母a-z或A~Z |
| isalnum | 字母或者數(shù)字，a-z,A-Z,0~9 |
| ispunct | 標(biāo)點(diǎn)符號，任何不屬于數(shù)字或者字母的圖形字符（可打?。?/td> |
| isgraph | 任何圖形字符 |
| isprint | 任何可打印字符，包括圖形字符和空白字符 |
字符轉(zhuǎn)換：
int tolower (int c); int toupper (int c);
/* isupper example */
#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
int main ()
{
int i=0;
char str[]="Test String.\n";
char c;
while (str[i])
{
c=str[i];
if (isupper(c))
c=tolower(c);
putchar (c);
i++;
}
return 0;
}
Output:
test string.
1.11 memcpy
- 函數(shù)memcpy從source的位置開始向后復(fù)制num個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)到destination的內(nèi)存位置。
- 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。
- 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(shí)現(xiàn)
void *my_memcpy(void *dest, void *src, size_t num)
{
assert(dest && src);
void *ret = dest;
while(num--)
{
*(char *)dest= *(char *)src;
dest=(char *)dest + 1;
src=(char *)src + 1:
}
return ret;
}
那如果我們想把a(bǔ)rr3數(shù)組中的1,3,4,5拷貝到arr3數(shù)組的3,4,5,6,7的位置，會出現(xiàn)什么結(jié)果？
這是為什么？
這是因?yàn)閟ource空間和destination空間出現(xiàn)重疊，這時(shí)就得使用memmove函數(shù)來處理。
1.12 memmove
- 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(shí)現(xiàn)
捋一捋思路：
void *my_memmove(void *dest, const void *src, size_t num)
{
void *ret = dest;
assert(dest && src);
if(dest < src)
{
while(num--)
{
*(char *)dest = *(char *)src;
dest = *(char *)dest + 1;
src = *(char *)src +1;
}
else
{
while(num--)
{
*((char *)dest+num) = *((char *)src+num);
}
}
return ret;
}
1.13 memcmp
比較從ptr1和ptr2指針開始的num個(gè)字節(jié)
/* memcmp example */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main ()
{
char buffer1[] = "DWgaOtP12df0";
char buffer2[] = "DWGAOTP12DF0";
int n;
n=memcmp ( buffer1, buffer2, sizeof(buffer1) );
if (n>0) printf ("'%s' is greater than '%s'.\n",buffer1,buffer2);
else if (n<0) printf ("'%s' is less than '%s'.\n",buffer1,buffer2);
else printf ("'%s' is the same as '%s'.\n",buffer1,buffer2);
return 0;
}
Output:
'DWgaOtP12df0' is greater than 'DWGAOTP12DF0'.
DWgAOtp12Df0大于DWgAOtp12Df0，因?yàn)閮蓚€(gè)單詞中的第一個(gè)不匹配字符分別是’g’和’g’，而’g’(103)計(jì)算結(jié)果大于’g’(71)。
總結(jié)
本篇文章就到這里了，希望能夠給你帶來幫助，也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容!
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