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部分库函数及其模拟

时间：2024-09-03 22:52:29浏览次数：12  
标签：const int 及其 destination char source 字符串 模拟 库函数

 前言：当我们学习c/c++库函数的时候，我们可以用网站

cplusplus.com - The C++ Resources Network

来进行查阅，学习。 

库函数：

1.字符串函数

字符串函数一般要用到头文件：<string.h> 

1.1求字符串长度

strlen

size_t strlen ( const char * str );

1.首先，字符串是以\0来结尾的，strlen返回的是字符串中" \0 "之前的元素个数，不包括 " \0 "

2.参数指向的字符必须以" \0 "来结尾

3.注意函数的返回值为size_t，是无符号的

使用

函数模拟：

1.计数器：

int my_strlen(char* str)
{
	int count = 0;
	while (*str)
	{
		count++;
		str++;
	}
	return count;
}

2.不能使用计数器

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

3.指针

int my_strlen(char* str)
{
	char* p = str;
	while (*p != '\0')
	{
		p++;
	}
	return p - str;

}

1.2长度不受限制的字符串函数

1.2.1strcpy 
char * strcpy ( char * destination, const char * source );

1.源字符串必须以“\0”结尾

2.会将源字符串中的 '\0' 拷贝到目标空间

3.目标空间必须足够大，以确保能存放源字符串

4.目标空间必须可变

int main()
{
	char arr1[10] = "1234567";
	char arr2[20] = "0";
	printf("%s\n", arr2);
	strcpy(arr2, arr1);
	printf("%s\n",arr2);
	return 0;
}

模拟：

char* my_strcpy(char* destination, const char* source)
{
	assert(destination && source);
	char* ret = destination;
	while (*source)
	{
		*destination = *source;
		destination++;
		source++;
	}
	return ret;
}

 因为我们的源地址，只是用来被拷贝，其指针指向的内容不能被改变，所以我们加上一个const修饰，而且，destination和source都不能是空指针，所以我们用assert断言一下。

 

1.2.2strcat 
char * strcat ( char * destination, const char * source );

一个字符串从一个字符串的终止符号加上去

#include<stdio.h>
#include<string.h>

int main()
{
	char arr[80] = { 0 };
	strcat(arr, " you ");
	strcat(arr, " are ");
	strcat(arr, " the ");
	strcat(arr, " best ");
	char arr1[20] = "ef";
	char arr2[] = "abcd";
	strcat(arr1,arr2);
	printf("%s\n" ,arr2);
	printf("%s\n", arr);
	return 0;
}

 我们来验证strcat是否是从目标字符串的终止符号（就是“\0”）来进行操作的

我们用上面的代码在vs2022上按快捷键f10，进行调试。

我们打开监视窗口，在窗口上输入arr1和arr2我们来进行观察

 

然后按下f10到14行位置，此时，arr1和arr2已经完成初始化。

 

我们的目标字符串是arr1，arr2是源字符串，此时我们按下f10

观察到arr1数组的第3个元素从" \0 "变成了字符‘ a ’，由此我们得以验证，strcat是从目标字符的终止字符“ \0 ”来进行操作的。

下面我们来模拟这个函数：

1.这个函数是用来把一个字符串放到另一个字符串的末尾

2.是从目标字符串的末尾来进行操作的

3.返回类型是目标字符串的起始地址

char* my_strcat(char* destination, const char* source)
{
	char ret = destination;
	while (*destination)
	{
		destination++;
	}
	while ((*destination++ = *source++))
	{
		;
	}
	return ret;
}
1.2.3strcmp 

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

两个字符串进行比较，返回一个int类型的值

比较到出现另个字符不一样或者一个字符串结束或者n个字符全部比较完

如果出现第一个不一样的字符，第一个字符串的这个字符比第二个字符串的这个字符小就返回一个<0的数

如果出现第一个不一样的字符，第一个字符串的这个字符比第二个字符串的这个字符大就返回一个>0的数

如果比较结束都不一样就返回0；

int main()
{
	char arr1[] = "abcde";
	char arr2[] = "abcdf";
	int ret = strcmp(arr1, arr2);
	printf("%d ", ret);
	return 0;
}


int main()
{
	char arr1[] = "abcde";
	char arr2[] = "abcde";
	int ret = strcmp(arr1, arr2);
	printf("%d ", ret);
	return 0;
}

int main()
{
	char arr1[] = "abcdf";
	char arr2[] = "abcde";
	int ret = strcmp(arr1, arr2);
	printf("%d ", ret);
	return 0;
}

 

 我们下面来模拟这个函数

1.当两个字符串不同相同时，终止循环并进行比较

2.当2个字符串比完之后，终止循环并返回0

int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
	while ((*str1 == *str2) || *str1 != '\0')
	{
		str1++;
		str2++;
	}
	if (*str1 < *str2)
		return -1;
	else if(*str1 > *str2)
		return 1;
	else 
		return 0;
}

1.3长度受限制的字符串函数介绍

1.3.1strncpy 
char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num );
拷贝 num 个字符从源字符串到目标空间。 如果源字符串的长度小于 num ，则拷贝完源字符串之后，在目标的后边追加 0 ，直到 num 个。

 

1.3.2strncat 
char * strncat ( char * destination, const char * source, size_t num );

 

1.3.3strncmp 
int strncmp ( const char * str1, const char * str2, size_t num );

 

1.4字符串查找

1.4.1strstr 
const char * strstr ( const char * str1, const char * str2 );
      char * strstr (       char * str1, const char * str2 );

 

1.4.2strtok 

char * strtok ( char * str, const char * delimiters );
sep 参数是个字符串，定义了用作分隔符的字符集合 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。 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。） 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。 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。 如果字符串中不存在更多的标记，则返回 NULL 指针。

1.5.错误信息报告

strerror

char * strerror ( int errnum );

返回错误码，所对应的错误信息。

 必须包含头文件#include<errno.h>

2.字符函数

1.字符分类函数

 函数如果他的参数符合以下条件就返回真
iscntrl 任何控制字符
isspace 空白字符：空格 ‘ ’ ，换页 ‘\f’ ，换行 '\n' ，回车 ‘\r’ ，制表符 '\t' 或者垂直制表符 '\v'
isdigit 十进制数字 0~9
isxdigit 十六进制数字，包括所有十进制数字，小写字母 a~f ，大写字母 A~F
islower 小写字母 a~z
isupper 大写字母 A~Z
isalpha 字母 a~z 或 A~Z
isalnum 字母或者数字， a~z,A~Z,0~9
ispunct 标点符号，任何不属于数字或者字母的图形字符（可打印）
isgraph 任何图形字符
isprint 任何可打印字符，包括图形字符和空白字符

 

2.字符转换函数

 int tolower ( int c );

 int toupper ( int c );

 

#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;
}

3.内存函数

1.memcpy

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

这里我们发现，返回类型还有参数类型都是void*，这是为了方便接收任意指针，

函数memcpy从source的位置开始向后复制num个字节的数据到destination的内存位置。这个函数在遇到 '\0' 的时候并不会停下来。如果source和destination有任何的重叠，复制的结果都是未定义的。

2.memmove

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

3.memcmp

int memcmp ( const void * ptr1, const void * ptr2, size_t num );

 

标签：const,int,及其,destination,char,source,字符串,模拟,库函数
From： https://blog.csdn.net/2302_77268606/article/details/141273204

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