字符串与内存函数（1）

本篇文章和大家分享一些处理字符和字符串的函数，以及一些内存操作函数。大致有以下几个函数： strlen函数,  strcpy函数,  strcat函数,  strcmp函数 , strncpy函数, strncat函数, strncmp函数, strstr函数和 strtok函数废话不多说，进入正题。

首先，我们讲的是strlen.

strlen

size_t strlen (const char*str);

strlen是一个求字符串长度的函数，参数只有一个，那就是需要操作的字符串的首元素地址。让我们走近代码中看看：

strlen的使用

#include<stdio.h>
int main()
{\\先定义一个字符数组。
  char arr[]="casca";
 \\再定义一个整型变量，用来接收strlen的返回值。
  int len;
 \\最后是用strlen函数求出，字符串的长度，保存在变量len中。
  len=strlen(arr);//数组名为首元素的地址
  return 0;
}

讲完strlen的使用，我们还需要了解使用strlen的一些注意事项。

注意事项

第一点：

strlen的计算以‘\0’作为结束标志，计算‘\0’之前的字符个数（不包含‘\0’）

第二点：

计算的字符串必须以‘\0’作为结束标志

第三点：

strlen返回值的类型size_t是无符号的(易错)

让我看看以下这串代码：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
  if(strlen("abc")-strlen("cskjdc")>0) 
    printf(">");
   else
     printf("<");
  return 0;
}
//按数学的角度，3-6=-3，小于零，输出<.
//但实际输出的是>，为什么呢？strlen的返回值
//是size_t无符号整型，所以，系统认为，无符号整型
//减去无符号整型的得到的还是无符号整型，所以，计算
//结果为3大于零，输出>

了解注意事项后，我们对strlen有了更深的了解，接下来，让我们学习一下对strlen的模拟。

strlen的模拟

思路

strlen以’\0‘作为结束标志。所以，我们可以把’/0‘作为一个结束标志，然后，用一个变量来统计之前出现的字符个数，进而实现字符串的统计。好了，理解了模拟的一个思路后，我们进入对strlen的一个模拟。

模拟实现

//首先，参照strlen的基本形式，给出一个我们的strlen的返回值及参数
size_t my_strlen(const char*str)
{
  int count=0;//第一步，定义一个变量，记录字符的个数,并初始化为0
  while(*str++)//第二步，统计字符数量，*的优先级低，但我们是后置++，
  {            //所以，先解引用.当解引用为‘\0’，它的ASCll码值为0，
    count++;   //停止循环
  }
  return count;
}
//除了使用循环的方法，我们递归和指针减去指针的方法
//递归
size_t my_strlen(const char*str)
{
  if(*str=='\0')
    return 0;
  else 
    return my_strlen(str+1)+1;

//指针-指针
size_t my_strlen(const char*str)
{
  char*sta=str;
  char*end=str;
  while(*end)
  {
    end++;
  }
  return end-sta;
}

讲到这，strlen我们就基本就学完了。接下来，我们学下一个函数strcpy

strcpy

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

strcpy是一个字符串拷贝函数。可以将一个地址的字符串拷贝到另一个地址。它的第一个参数是目标空间地址，第二个参数是拷贝的源头地址。让我们走近代码去看看：

strcpy的使用

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
  //首先，定义两个字符数组
  char arr1[20]={0};
  char arr2[]="hello";
  //调用strcpy将数组arr2内容拷贝到数组arr1中
  strcpy(arr1,arr2);
  //这时，打印数组arr1就会输出hello
  printf("%s",arr1)
}

了解完了strcpy的使用，让我们再了解一下strcpy的一些注意事项。

注意事项

一：源字符串必须以’\0'作为结束标志

二：源字符串的’\0‘也会被拷贝

三：目标空间要足够大，足以容纳源字符串的内容

四：目标空间必须可变

好了，了解完strcpy的注意事项，我们进行下一步，对strcpy实现模拟。

strcpy的模拟

思路

strcpy的工作原理，是将一个字符串包括结束标志’0‘从一个地方复制到另一个地方去。所以呢？我们模拟strcpy，其实就是，模拟一个复制过程。将字符串一 一复制到目标空间。好了，有了思路，那我们进入对strcpy的模拟实现

模拟实现

//首先参照strcpy的形式，设返回值和形参
char*my_strcpy(char*des,const char*sce)
{
  char*ret=des;//返回值是目标空间的地址，用一个变量来储存
  while(*des++=*sce++)//进行拷贝，当*sce='\0'时，该表达式为0，结束循环
  {
    ;
  }
  return ret;
}

strcpy的知识大概就这些了，让我们进入下一个函数的学习吧！

strcat

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

strcat是一个链接两个字符串的函数。它的第一个参数是追加字符串的字符串地址，第二个参数是追加内容的地址。如何使用，让我们走进代码中看看。

strcat的使用

#include<stdio.h>
int main()
{//首先，定义两个字符数组，用两个字符串分别初始化
  char arr1[20]="hello ";
  char arr2[]="lihua";
  //利用strcat将lihua链接到hello 的后面
  strcat(arr1,arr2);
  //以字符串输出数组arr1,便得到了hello lihua
  printf("%s",arr1);
  
  return 0;
}

好了，说完strcat的使用，我们说说strcat的一些注意事项。

注意事项

一：源字符串和要追加的字符串末尾都必须包含结束标志'\0'

二：目标空间必须有足够的空间，容纳追加的字符串

三：目标空间必须可改

四：strcat在自己给自己追加时，会出现bug，追加的时候，会把'\0'

干掉，无法结束。

说完注意事项，我们对strcat有了更深的了解，接下来，我们实现一个对strcat的模拟

strcat的模拟

思路

我们已经知道，strcat是一个字符串追加一个·字符串的函数。它的追加，其实就是复制。只不过，是从字符串末尾开始复制。那它是怎么知道在那追加的呢？这是不是需要一个标志，来进行识别。strcat是通过’\0‘来找到字符串末尾的，所以，我们可以通过’\0‘来找到字符串的末尾，再进行复制，进而实现追加的功能。好了，有了思路，让我们进入对strcat的模拟

模拟实现

//首先，参照strcat，设置返回值及参数
char*my_strcat(char*des,const char*sce)
{
  char*ret=des;//定义一个变量，保存目标空间的初始地址
  //找到需要追加的字符串的'\0'
  while(*des)
  {
    des++;
  }
  //进行追加
  while(*des++=*sce++)
  {
    ;
  }
  return ret;
}

接下来，我们介绍strcmp

strcmp

strcmp的使用

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

strcmp是一个字符串比较函数.它的两个参数都是字符型地址。让我们走进代码中看看如何使用。

//首先，随便定义两个字符数组
char arr[]="cacsa";
char arr2[]="csvcs";
//调用strcmp进行两个字符串的比较，并用一个变量接受函数的返回值
int ret;
ret=strcmp(arr1,arr2);//c语言标准规定，
//返回大于零的数表示arr1>arr2 返回等于零的数表示arr1=arr1 
//返回小于零的数表示arr1<arr2

接下来，我们讲讲该函数的一些注意事项

注意事项

一：比较的两个字符串需包含结束标志'\0'

好了，讲完注意事项，我们进行strcmp的模拟实现。

strcmp的模拟实现

思路

strcmp的一个工作的原理是找到两串字符串的第一个不同点，然后，比较它们的ASCII码值。所以，我们需要先找到两串字符串的第一个不同点，然后，对它们的AASCII码值进行比较，返回对应的数值，这样就实行了对两个字符串的比较。好了，有了思路，让我们进入对strcmp的模拟实现

模拟实现

//首先，参照strcmp,设置返回值和参数
int ny_strcmp(const char*str1,const char*str2)
{
  //第一步，找到字符不相同的地方,并且要避免两个完全相同的字符串，出现死循环
  while(*str1!='\0'&&*str2!='\0'&&*str1==*str2)
  {
    str1++;
    str2++;
  }//第二步进行判断
  if(*str1>*str2)
    return 1;
  else if(*str1==*str2)
    return 0;
  else 
    return -1;
}

以上我们学习的strcpy、strcat、strcmp三个函数属于长度不受限制字符串函数，什么意思呢？就是它们不管字符串多长，直到遇到斜杠零为止。这一特点容易造成非法访问的风险。所以，后来c语言又提供了长度受限函数strncpy,strncat,strncmp.它们相比前面的三个函数，只是多加了一个参数，其他的不变。

strncpy

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

strncpy相比strcpy多了一个参数num,也就是要拷贝的字符数量。其他的地方使用是基本相同的。不过有一点要注意当要拷贝的数量大于字符串总个数时，会用‘\0’进行补充。什么意思，让我看看代码

strncpy(arr,"jcak",10);
//拷贝的字符串只有四个字符加一个斜杠零，你非要拷贝10个，只能用‘\0’来补充

strncat

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

strncat相比strcat也是只多加了一个num参数，其他的地方基本相同，注意追加完后会补加一个'\0'

strncmp

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

strncmp相比strcmp同样只是多了一个变量num，其他地方基本没什么不同

接下来,我们讲解下一个函数strstr

strstr

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

strstr的使用

strstr是一个字符串查找函数，就是在一串字符串中找另一串字符串。它的参数都是字符型地址。那怎么使用它呢？同样的让我们走进代码中看看。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{//先定义两个字符数组，并初始化
  char arr1[]="dsiijisdc";
  char arr2[]="dc";
  //调用函数strstr，函数的返回值为字符串"dc"在字符串"dsiijisdc"中第一次
  //出现时的地址。
  char*p=strstr(arr1,arr2);
  //以上函数的返回值就是字符串"dsiijisdc"中第二个元素"d"的地址。
}

理解了完strstr的使用，我们直接进入对strstr的模拟实现，strstr这个函数呢？没什么特别的注意事项。

strstr的模拟

思路

strstr的功能是在一个字符串中找另一个字符串。我们如和去实现这个共功能呢？我们可以一 一去比对，找到了就返回它第一次出现的地址，否则，返回空指针表示没有找到。好了，理解了一个大致的思路，我们进行实操一下

模拟实现

//首先，模拟strstr的形式，设返回值和形参
const char*my_strstr(const char*str1,const char*str2)
{
  //首先,定义所需要的变量
  const char*s1=NULL;
  const char*s2=NULL;
  const char*cp=str1;//比较开始的位置
  //其次，开始一 一比较
  while(*cp)//这样可以当到字符串到末尾时，还未找到对应的字符串，自动结束循环
  {
    s1=cp;//把比较的初始位置赋给s1，避免丢失
    s2=str2;
    //防止str2无字符只有’\0‘的情况
    if(!*s2)
      return str1;
    //一 一对比
    while(*s1&&*s2&&*s1==*s2)
    {
      s1++;
      s2++;
    }
    //判断是否相同
    if(!*s2)
      return cp;
    cp++;
  }
  //如果没找到，返回空指针
  return NULL;
}

以上就是strstr的一个模拟实现，接下来，我们讲讲strtok

strtok

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

strtok的使用

>sep参数是一个字符串，定义了用作分隔符的字符集合

>第一个参数是一个字符串，它包含了0个或多个sep中的分隔符

>strtok函数会在str中找到下一个标识符（也就是sep中的分隔符），将其将其替换串’\0‘,然后，返回'\0'前面字符串的首元素地址（注：strtok会改变被操作字符串中的内容，所以，往往临时拷贝一份来进行操作）

>第一个参数不为空指针NULL，strtok将在str找到第一个分隔符，并保存第一个分隔符的地址。

>第一个参数为空指针NULL，strtok将从被保存的分隔符地址开始查找下一个分隔符

>如果str中没有更多的分隔符，将返回空指针NULL

了解完概念，我们走进代码中看看

#include<stdio.h>
int main()
{
  char str[]="This,is;flower";
  char sep[]=",;";
  char*ret;
  //第一次传str,后面都传空指针
  for(ret=strtok(str,sep);ret!=NULL;ret=strtok(NULL,sep))
  {
    printf("%s ",ret);
  }//结果是This is flower
  return 0;
}

由于strtok比较复杂，很难实现它的一个模拟，所以，就不扩展strtok的模拟了。

好了，本次分享就到此结束了，不知道我有没有说明白，给予你一点点收获。如果你有所收获，别忘了给我点个赞，这是对我最好的回馈，当然你也可以在评论发表一下你的收获和心得，亦或者指出我的不足之处。如果喜欢我的分享，别忘了给我点关注噢。