大家好,我是安然無虞。
目錄
一、常見字元串庫函數介紹
1、strlen()
自定義函數模拟實作strlen
2、strcpy()
自定義函數模拟實作strcpy
3、strcat()
自定義函數模拟實作strcat
4、strcmp()
自定義函數模拟實作strcmp
5、strncpy()
6、strncat()
7、strncmp()
8、strstr()
自定義函數模拟實作strstr
9、strtok()
10、strerror()
二、字元分類函數
三、常見記憶體操作函數
1、memcpy()
自定義函數模拟實作memcpy
2、memmove()
自定義函數模拟實作memmove
3、memcmp()
4、memset()
四、遇見安然遇見你,不負代碼不負卿。
前言:
前段時間狀态不好,是以已經有24天沒有更新了,打開手機有很多鐵子的消息沒有及時回複,這幾天正在陸陸續續回,實在抱歉,感謝大家的支援與陪伴,現在的話我正開始慢慢追,一起加油。
一、常見字元串庫函數介紹
C語言中對字元和字元串的操作處理很是頻繁,但是C語言本身是沒有字元串類型的,是以C語言中的字元串通常放在常量字元串中或者字元數組中;
字元串常量适用于那些對它不作任何修改的字元串函數。
本章重點:
求字元串長度長度不受限制的字元串庫函數
- strlen
長度受限制的字元串庫函數
- strcpy
- strcat
- strcmp
字元串查找
- strncpy
- strncat
- strncmp
錯誤資訊報告
- strstr
- strtok
- strerror
字元操作庫函數
記憶體操作庫函數
- memcpy
- memmove
- memset
- memcmp
注意:
長度不受限制表示的是一直追加到 '\0' ,跟長度無關;
長度受限制表示跟長度有關,可能這樣說不好了解,别擔心,看到後面你就明白了。
1、strlen()
函數原型:
函數功能:
求字元串的長度
注意:傳回值類型是 size_t,這 size_t 到底是什麼?
其實 size_t 是為 sizeof 操作符傳回值設計的,可以淺顯的認為 size_t 就是我們熟知的 unsigned int ,因為是求長度,是以肯定不會是負數,故而使用無符号整型,但是由此也容易産生 bug,請看下面代碼:
解讀下面代碼,請問輸出結果是什麼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
if (strlen("abc") - strlen("abcdef") > 0)
printf(">");
else
printf("<=");
return 0;
}
沒錯,答案是輸出 ">",為什麼呢?3 - 6 = -3鴨,這是怎麼回事?
這是因為strlen的傳回值是 size_t ,屬于無符号數,是以兩個無符号數相減,答案一定是無符号數,如果大家還是不明白的話,可以看看這篇文章,說的很清楚哦。
深度剖析資料在記憶體中的存儲
那怎麼修改呢?
方案一:強制類型轉換
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
if ((int)strlen("abc") - (int)strlen("abcdef") > 0 )
printf(">");
else
printf("<=");
return 0;
}
方案二:直接比較
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
if (strlen("abc") > strlen("abcdef"))
printf(">");
else
printf("<=");
return 0;
}
注意:
- 字元串以 '\0' 作為結束标志,strlen 傳回的是在字元串中 '\0' 之前的字元個數(不包括'\0');
- 參數中指向的字元串必須以 '\0' 結束;
- 注意strlen函數的傳回值是 size_t 類型,屬于無符号類型(特易錯)
代碼示例:
#include<stdio.h>
#include<string>
int main()
{
int len = strlen("abcdef");
printf("%d\n", len);
return 0;
}
自定義函數模拟實作strlen
【手把手帶你刷LeetCode】——18.自定義函數實作strlen()功能(作業)_安然無虞的部落格部落格今天是力扣打卡第18天!這道題并不是力扣上面的題目,而是一道作業,鵬哥說很重要,我便把它整理成一篇小博文了。原題:自定義函數實作strlen()功能先讓我們感受一下strlen()函數:#include<stdio.h>#include<string.h>int main(){char arr[] = "abcdefghij";printf("%d\n", strlen(arr));//輸出10return 0;}strlen().
- 計數器的方法
- 遞歸的方法
- 指針 - 指針
方法一:計數器的方法
int my_strlen(const char* str)
{
assert(str);//斷言str非空
int count = 0;
while (*str != '\0')
{
count++;
str++;
}
return count;
}
方法二:遞歸的方法
int my_strlen(const char* str)
{
assert(str);//斷言str非空
//找邊界
if (*str == '\0')
{
return 0;
}
int count = my_strlen(str + 1);
//注意str++和str+1是不同的概念
count++;
return count;
}
這裡需要注意的是,str++ 和 str+1 不是一個概念,str++是先使用後++,本題可以寫成++str的形式,先++再使用。
方法三:指針 - 指針
指針-指針其實表示的是兩個指針中間的元素個數,注意哦,不是中間有幾個位元組。
int my_strlen(const char* str)
{
assert(str);
const char* cur = str;
while (*cur != '\0')
{
cur++;
}
return cur - str;
}
2、strcpy()
函數原型:
函數功能:
将源字元串拷貝到目标字元串,傳回目标字元串首元素的位址。
解讀下列代碼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[] = "abcdef";
char arr2[20] = { 0 };
printf("%s\n", strcpy(arr2, arr1));
return 0;
}
本題是将字元串 arr2 拷貝給字元串 arr1 ,傳回的是 arrr2 首元素的位址(目标字元串首元素的位址)。是以上面代碼輸出的是:abcdef,那麼這裡的問題是,會不會将字元串arr1中的 '\0' 拷貝給字元串 arr2 ,是以這裡用以下代碼驗證這個問題:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[] = "abcdef";
char arr2[20] = "XXXXXXXXXX";
printf("%s\n", strcpy(arr2, arr1));
return 0;
}
首先,還沒有将字元串 arr1 拷貝給 arr2 時,它們存放的資料是這樣的:
當執行 strcpy(arr2, arr1) 完後,此時 arr2 中存放的資料是這樣的:
可以看到,将字元串 arr1(源字元串) 拷貝給字元串 arr2(目标字元串) 時會自動将源字元串末尾的 '\0' 拷貝過去,傳回的是目标字元串起始位置的位址。
這裡又有一個問題是:如果源字元串末尾沒有加上 '\0' (這裡用字元數組的形式示範,正常的字元串末尾會自動填充 '\0'),請看如下代碼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[] = { 'a','b','c','d','e','f' };
char arr2[20] = "XXXXXXXXXX";
printf("%s\n", strcpy(arr2, arr1));
return 0;
}
代碼執行結果:
是以需要注意的是:如果想将源字元串拷貝給目标字元串,那麼就要保證源字元串中是包含 '\0' 的,否則會拷貝失敗。
是以,使用 strcpy 拷貝字元串是需要注意以下幾點:
- 源字元串必須以 '\0' 結束;
- 拷貝時會将源字元串中的 '\0' 一同拷貝給目标字元串;
- 目标字元串(目标空間)必須足夠大,以確定能存放源字元串 ;
- 還有一點就是,目标字元串必須是可以改變的
請看下面的代碼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[] = "abcdef";
const char* p = "XXXXXXXXXX";
printf("%s\n", strcpy(p, arr1));
return 0;
}
執行程式是錯誤的,因為此時的目标字元串是被 const 修飾的,是不可以修改的。
自定義函數模拟實作strcpy
【手把手帶你刷好題】——22.面試題:模拟實作strcpy庫函數(非力扣)_安然無虞的部落格-CSDN部落格【前言】今天是刷題打卡第22天!這是一道很好的題目哦,裡面有一些很好的coding技巧,要留心看哦。原題:模拟實作strcpy庫函數OK,廢話不多說,直接上代碼...初級代碼:滿分10分---得5分#include<stdio.h>void my_strcpy(char* dest, char* src){while (*src != '\0'){*dest = *src;dest++;src++;}*dest =代碼執行:
char* my_strcpy(char* dest, const char* src)
{
char* ret = dest;
assert(dest && src);
while (*dest++ = *src++)//很妙
{
;
}
return ret;
}
3、strcat()
函數原型:
函數功能:
将源字元串追加到目标字元串的後面,傳回目标字元串首字元的位址
解讀下列代碼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[30] = "hello";
char arr2[] = "world";
strcat(arr1, arr2);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}
以上代碼是将 "world" 拼接到 "hello" 的後面,是以列印結果如下:
其實,使用 strcat 庫函數的注意事項與 strcpy 是十分相似的,在這裡的話我就不重複解釋了:
- 源字元串必須以 '\0' 結束;
- 目标空間必須足夠大,能容納下源字元串的内容;
- 目标空間必須可變。
那麼試想:如果讓我們自己實作 strcat 函數,該怎麼做呢?先想一下大緻思路,我們首先要找到目标字元串的結束标志'\0',然後将源字元串拼接到目标字元串的後面,最後傳回目标字元串的首字元的位址,看起來好像挺簡單的,那我們實作一下:
自定義函數模拟實作strcat
代碼執行:
char* my_strcat(char* dest, const char* src)
{
char* ret = dest;
assert(dest && src);
//1、找到目标字元串的\0
while (*dest)//注意循環條件寫成*dest++是錯誤的,因為會跳過\0,請細品
{
dest++;
}
//2、拷貝源字元串
while (*dest++ = *src++)
{
;
}
return ret;
}
4、strcmp()
函數原型:
函數功能:
比較對應位置上字元的字典序
标準規定:
- 第一個字元串 > 第二個字元串,則傳回大于0的數字;
- 第一個字元串 == 第二個字元串,則傳回0;
- 第一個字元串 < 第二個字元串,則傳回小于0的數字。
敲黑闆:
兩個字元串不能直接進行比較,也不能直接進行相加相減運算,因為字元串表示的是首字元的位址。也就是說,如果直接進行比較的話,比的不是字元串的内容,而是位址,是以是錯誤的。
自定義函數模拟實作strcmp
代碼執行:
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
assert(str1 && str2);
while (*str1 == *str2)//注意是在循環體中判斷相等的情況,想想為什麼
{
if (*str1 == '\0')
return 0;
str1++;
str2++;
}
if (*str1 > *str2)//return *str1 - *str2;
return 1;
else
return -1;
}
5、strncpy()
函數原型:
看下面一段代碼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[] = "xxxxxxxxxxxxxx";
char arr2[] = "hello world";
strncpy(arr1, arr2, 5);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}
這樣的函數相對來說更加安全,更加可控靈活一些。
6、strncat()
函數原型:
看一段代碼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[20] = "hello\0xxxxx";
char arr2[] = "world";
strncat(arr1, arr2, 3);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}
從上面我們能看出,追加完後會自動填充 '\0' ,而且是追加到目标字元串中第一個 '\0' 的後面。
7、strncmp()
函數原型:
看下面一段代碼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[] = "acbdef";
char arr2[] = "abcdef";
int ret = strncmp(arr1, arr2, 3);
printf("%d\n", ret);
return 0;
}
注意:以上代碼比較的是字元串的前三個字元,而不是第三個字元。
8、strstr()
函數原型:
傳回值:
函數功能:
查找字元串
看一下下面的代碼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[] = "abcdef";
char arr2[] = "bcd";
char* ret = strstr(arr1, arr2);
if (NULL == ret)
printf("沒找到\n");
else
printf("%s\n", ret);
return 0;
}
自定義函數模拟實作strstr
代碼執行:
char* my_strstr(const char* str, const char* substr)
{
const char* s1 = str;
const char* s2 = substr;
const char* cur = str;
assert(str && substr);
//特殊情況
if (*substr == '\0')
return (char*)str;
while (*cur)
{
s1 = cur;
s2 = substr;
while (*s1 && *s2 && *s1 == *s2)//注意*s1!='\0&&*s2!='\0
{
s1++;
s2++;
}
if (*s2 == '\0')
return (char*)cur;
cur++;
}
return NULL;
}
9、strtok()
函數原型:
使用前注意事項:
- sep參數是個字元串,定義了用作分隔符的字元集合;
- 第一個參數指定一個字元串,它包含了0個或者多個由sep字元串中一個或者多個分隔符分割的标記 ;
- strtok函數找到str中的下一個标記,并将其用 '\0' 結尾,傳回一個指向這個标記的指針。(注:strtok函數會改變被操作的字元串,是以在使用strtok函數切分的字元串一般都是臨時拷貝的内容并且可修改);
- strtok函數的第一個參數不為NULL時,函數将找到str中的第一個标記,strtok函數将儲存它在字元串中的位置;
- strtok函數的第一個參數為NULL時,函數将在同一個字元串中被儲存的位置開始,查找下一個标記;
- 如果字元串中不存在更多的标記,則傳回NULL指針
也可以這樣說:
- strtok函數找第一個标記的時候,函數的第一個參數不是NULL;
- strtok函數找非第一個标記的時候,函數的第一個參數是NULL
看下面一段代碼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
const char* p = "@.";
char arr[] = "[email protected]";
char buf[50] = { 0 };//作為臨時拷貝
strcpy(buf, arr);
char* str = strtok(buf, p);
printf("%s\n", str);//zpengwei
str = strtok(NULL, p);
printf("%s\n", str);//yeah
str = strtok(NULL, p);
printf("%s\n", str);//net
return 0;
}
不過這樣使用看起來太繁瑣了,看看下面的改進代碼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
const char* p = "@.";
char arr[] = "[email protected]";
char buf[50] = { 0 };//作為臨時拷貝
strcpy(buf, arr);
char* str = NULL;
for (str = strtok(buf, p); str != NULL; str = strtok(NULL, p))
{
printf("%s\n", str);
}
//char* str = strtok(buf, p);
//printf("%s\n", str);//zpengwei
//str = strtok(NULL, p);
//printf("%s\n", str);//yeah
//str = strtok(NULL, p);
//printf("%s\n", str);//net
return 0;
}
10、strerror()
函數原型:
傳回值:
函數功能:
傳回錯誤碼所對應的錯誤資訊
看下面這段代碼:
//C語言可以操作檔案
//打開檔案 - fopen
//當庫函數使用的時候,發生錯誤會把errno這個全局的錯誤變量設定為本次執行庫函數産生的錯誤碼
//errno是C語言提供的一個全局變量,可以直接使用,放在errno.h檔案中的
#include<stdio.h>
#include<errno.h>
#include<string.h>
int main()
{
//打開檔案
FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
if (NULL == pf)
{
//出錯誤的原因是什麼
printf("%s\n", strerror(errno));
return 0;
}
//讀檔案
//...
//關閉檔案
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
常見字元串庫函數終于講解完了,換換心情。
二、字元分類函數
使用字元操作函數需要注意的是頭檔案為ctype.h
下面函數比較簡單,就不詳細介紹了。
字元轉換:
- int tolower(int c)
- int toupper(int c)
代碼示例:
#include<stdio.h>
#include<ctype.h>
int main()
{
char ch = 0;
ch = getchar();
if (islower(ch))
ch = toupper(ch);
else
ch = tolower(ch);
printf("%c\n", ch);
return 0;
}
三、常見記憶體操作函數
1、memcpy()
函數原型:
注意哦,記憶體操作函數中的第三個參數機關是位元組。
想想為什麼是void*類型?
因為設計者在設計這個庫函數的時候不知道會用來拷貝何種類型,是以隻有設計成void*最合适。
看下面一段代碼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int arr2[5] = { 0 };
memcpy(arr2, arr1 + 5, 5 * sizeof(arr1[0]));
int i = 0;
for (i = 0; i < 5; i++)
{
printf("%d ", arr2[i]);
}
return 0;
}
自定義函數模拟實作memcpy
代碼執行:
void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t num)
{
void* ret = dest;//注意傳回類型是void*,而不是void,
assert(dest && src);
while (num--)//先使用,後--
{
*(char*)dest = *(char*)src;//想想為什麼強制類型轉換成char*,因為隻有它最合适
dest = (char*)dest + 1;//注意直接進行dest++,src++是錯誤的,因為它是空類型
src = (char*)src + 1;
}
return ret;
}
2、memmove()
函數原型:
其實C語言隻要求:
memcpy能拷貝不重疊的記憶體空間就可以了,memmove去處理那些重疊的記憶體拷貝,也就是說,如果記memcpy的功能是A,那麼memmove的功能就是A+B
那麼何為重疊的記憶體拷貝呢,請看下面一段代碼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
memmove(arr1 + 2, arr1, 5 * sizeof(arr1[0]));//處理同一塊空間時會發生重疊記憶體拷貝
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr1[i]);
}
return 0;
}
自定義函數模拟實作memmove
代碼執行:
void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t num)
{
void* ret = dest;
assert(dest && src);
if (dest < src)//從前向後拷貝
{
while (num--)
{
*(char*)dest = *(char*)src;
dest = (char*)dest + 1;
src = (char*)src + 1;
}
}
else//從後向前拷貝
{
//src = (char*)src + num - 1;//注意一定要-1
//dest = (char*)dest + num - 1;
//while (num--)
//{
// *(char*)dest = *(char*)src;
// dest = (char*)dest - 1;
// src = (char*)src - 1;
//}
while (num--)//先使用,後--,在循環體中是--後的num(真的妙)
{
*((char*)dest + num) = *((char*)src + num);
}
}
return ret;
}
3、memcmp()
函數原型:
傳回值:
比較簡單,看一下下面的代碼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
int arr1[] = { 1,2,7,4,5 };
int arr2[] = { 1,2,3,4,5 };
int ret = memcmp(arr1, arr2, 9);
printf("%d\n", ret);
return 0;
}
4、memset()
函數原型:
函數參數:
函數功能:
以位元組為機關設定記憶體
看下面一段代碼:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr[20] = { 0 };
memset(arr, 'x', 10);
printf("%s\n", arr);
return 0;
}
也可以對整型進行操作,不過因為是對記憶體進行操作,是以要考慮到大小端位元組序的問題,如果大家忘記了何為大小端,可以看看這篇文章:
【手把手帶你刷好題】——27.大小端位元組序判斷(非力扣,百度筆試題)_安然無虞的部落格【前言】今天是刷題打卡第27天!感謝的陪伴,你們的認可就是我最大的動力,抱拳了哈!!大小端引入看一下下面這段代碼:#include<stdio.h>int main(){int a = 0x11223344;return 0;}在記憶體中存儲的順序不對呀,這是為什麼?這裡就要介紹大小端了。什麼是大端小端?大端位元組序存儲:當一個資料的低位放到高位址處,資料的高位放到低位址處;小端位元組序存儲:當一個資料的低位放到低位址處,數
四、遇見安然遇見你,不負代碼不負卿。
萬字博文,原創不易。