前言

C语言中对字符和字符串的处理很是频繁，但是C语言本身是没有字符串类型的，字符串通常放在常量字符串中或者字符数组中。
字符串常量适用于那些对它不做修改的字符串函数.
今天将带来C语言函数的使用介绍
分为三部分供大家理解
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字符函数和字符串函数

1. 字符串系列函数第一部分介绍1.1 strlen1.2 strcpy1.3 strcat1.4 strcmp 2. 字符串系列函数第二部分介绍2.1 strncpy2.2 strncat2.3 strncmp 3. 字符串系列函数第三部分介绍3.1 strstr3.2 strtok3.3 strerror 4. 字符函数4.1 字符分类函数4.2 字符转换

1. 字符串系列函数第一部分介绍

1.1 strlen

size_t strlen ( const char * str );

字符串已经 ‘\0’ 作为结束标志，strlen函数返回的是在字符串中 ‘\0’ 前面出现的字符个数（不包含 ‘\0’ )。参数指向的字符串必须要以 ‘\0’ 结束。注意函数的返回值为size_t，是无符号的（ 易错 ）学会strlen函数的模拟实现

注:

//strlen函数的返回类型是size_t - 无符号整型int main(){if (strlen("abc") - strlen("abcdef") > 0){printf(">\n");}else{printf("<=\n");}return 0;}

结果是">"，因为strlen函数的返回类型是size_t - 无符号整型

strlen函数的模拟实现
1.计数器版本：

#include <assert.h>//1. 计数器int my_strlen(const char* str){int count = 0;assert(str);//断言保证代码有效性while (*str != '\0'){count++;str++;}return count;}

2.递归版本：

//2. 递归//如果题目要求不创建临时变量，求字符串长度时，用递归int my_strlen(const char* str){if (*str != '\0')return 1 + my_strlen(str + 1);elsereturn 0;}

3.指针-指针版本：

//3. 指针-指针int my_strlen(char * str){char* start = str;while (*str != '\0')str++;return str - start;//指针-指针得到的是元素个数}int main(){int len = my_strlen("abcdef");printf("%d\n", len);return 0;}

1.2 strcpy

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

Copies the C string pointed by source into the array pointed by destination, including theterminating null character (and stopping at that point).源字符串必须以 ‘\0’ 结束。会将源字符串中的 ‘\0’ 拷贝到目标空间。目标空间必须足够大，以确保能存放源字符串。目标空间必须可变。学会模拟实现。

分析错误：

int main(){//这也是一样错的示范- 目标空间必须可以修改char* p = "abcdefghi";char arr2[20] = "hehe";strcpy(p, arr2);printf("%s\n", p);//这是一个错误的示范 - 目标空间必须足够大char arr1[20] = "abcdefghi";//char arr2[3] = "";//3strcpy(arr2, arr1);printf("%s\n", arr2);char arr1[] = "qwertyuiop";char arr2[20] = arr1;//errchar arr2[20] = { 0 };arr2 = arr1;//errreturn 0;}

strcpy函数的模拟实现

#include <assert.h>//回的是目标空间的起始地址char* my_strcpy(char* dest, const char*src)//目的地发生变化，源头是不需要被改变的，所以使用时源头加一个const会好些{char* ret = dest;assert(dest && src);while (*dest++ = *src++){;}return ret;}int main(){char arr1[] = "hehe";char arr2[20] = { 0 };//my_strcpy(arr2, arr1);//printf("%s\n", arr2);printf("%s\n", my_strcpy(arr2, arr1));return 0;}

1.3 strcat

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

Appends a copy of the source string to the destination string. The terminating null characterin destination is overwritten by the first character of source, and a null-character is includedat the end of the new string formed by the concatenation of both in destination.源字符串必须以 ‘\0’ 结束。目标空间必须有足够的大，能容纳下源字符串的内容。目标空间必须可修改。字符串自己给自己追加，如何？

#include <string.h>int main(){char arr1[20] = "hello \0xxxxxxxxx";char arr2[] = "world";//追加  目标空间必须要有\0//通过监视，word后面的\0也会覆盖过去strcat(arr1, arr2);printf("%s\n", arr1);return 0;}

strcat函数的模拟实现

#include <string.h>char* my_strcat(char* dest, const char*src){assert(dest && src);char* ret = dest;//找目标空间中的\0while (*dest != '\0'){dest++;}//拷贝while (*dest++ = *src++){;}return ret;}int main(){char arr1[20] = "hello ";char arr2[] = "world";//追加my_strcat(arr1, arr2);printf("%s\n", arr1);return 0;}

字符串自己给自己追加，如何？

#include <string.h>char* my_strcat(char* dest, const char*src){assert(dest && src);char* ret = dest;//找目标空间中的\0while (*dest != '\0'){dest++;}//拷贝while (*dest++ = *src++){;}return ret;}int main(){//（还是用刚刚的代码）自己给自己追加（结果是不行的，会陷入死循环）char arr1[20] = "bit";my_strcat(arr1, arr1);printf("%s\n", arr1);return 0;}

图片讲解：

详细解释一下刚刚的追加问题
正常追加：

自己给自己追加：
将目标里面的\0覆盖掉（自己将自己源数据破坏掉了）

1.4 strcmp

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

This function starts comparing the first character of each string. If they are equal to eachother, it continues with the following pairs until the characters differ or until a terminatingnull-character is reached.标准规定： 第一个字符串大于第二个字符串，则返回大于0的数字第一个字符串等于第二个字符串，则返回0第一个字符串小于第二个字符串，则返回小于0的数字那么如何判断两个字符串？

#include <string.h>int main(){//char* p = "abcdef";比较2个字符串的内容的时候，不能使用==，应该使用strcmp//if ("abcdef" == "bbcdef")//这里比较的是连个字符串首字符的地址，而并不是字符串的内容//{//}char arr1[] = "abq";char arr2[] = "abq";int ret = strcmp(arr1, arr2);printf("%d\n", ret);return 0;}

strcmp函数的模拟实现

#include <stdio.h>#include <assert.h>//int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)//const目的是能保证拿到内容，不会修改内容{assert(str1 && str2);while (*str1 == *str2) {if (*str1 == '\0')return 0;str1++;str2++;}return *str1 - *str2;//if (*str1 > *str2)//return 1;//else//return -1;}int main(){char arr1[] = "abzqw";char arr2[] = "abq";int ret = my_strcmp(arr1, arr2);printf("%d\n", ret);/*if (strcmp(arr1, arr2) >0)printf(">\n");*/return 0;}

2. 字符串系列函数第二部分介绍

2.1 strncpy

长度受限制的字符串

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

Copies the first num characters of source to destination. If the end of the source C string(which is signaled by a null-character) is found before num characters have been copied,destination is padded with zeros until a total of num characters have been written to it.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。

#include <string.h>int main(){char arr1[] = "abcdef";char arr2[20] = "xxxxxxxxxx";strncpy(arr2, arr1, 8);printf("%s\n", arr2);return 0;}

2.2 strncat

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

Appends the first num characters of source to destination, plus a terminating null-character.If the length of the C string in source is less than num, only the content up to the terminatingnull-character is copied.

int main(){char arr1[20] = "hello \0xxxxxxxxxx";char arr2[] = "abcdef";strncat(arr1, arr2, 3);//追加完后会在后面补一个\0printf("%s\n", arr1);return 0;}

2.3 strncmp

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

比较到出现另个字符不一样或者一个字符串结束或者num个字符全部比较完。

int main(){char arr1[] = "abcdef";char arr2[] = "abcq";int ret = strncmp(arr1, arr2, 4);printf("%d\n", ret);return 0;}

3. 字符串系列函数第三部分介绍

3.1 strstr

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

Returns a pointer to the first occurrence of str2 in str1, or a null pointer if str2 is not part ofstr1.
在一个字符串中找另一个字符串第一次出现的位置

int main(){char arr1[] = "abcdebcdf";char arr2[] = "bcd";char* p = strstr(arr1, arr2);if (p == NULL){printf("找不到\n");}else{printf("%s\n", p);}return 0;}

再举一个例子：

strstr函数的模拟实现

#include <stdio.h>char* my_strstr(const char* str1, const char* str2){char* s1 = NULL;//进行维护第一个指针str1char* s2 = NULL;//进行维护第二个指针str2char* cp = (char*)str1;while (*cp){s1 = cp;s2 = (char*)str2;while (*s1 && *s2 && *s1 == *s2){s1++;s2++;}if (*s2 == '\0'){return cp;}cp++;}return NULL;}int main(){char arr1[] = "abcdebcdf";char arr2[] = "bcd";char* p = my_strstr(arr1, arr2);if (p == NULL){printf("找不到\n");}else{printf("%s\n", p);}return 0;}

一种匹配的场景：



多次匹配的场景：

3.2 strtok

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

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。

#include <stdio.h> #include <string.h>int main(){char arr[] = "192.168.3.212";//切割几次加NULLchar buf[30] = {0};//临时拷贝方便修改//zpengwei\0yeah\0net\0strcpy(buf, arr);const char* p = ".";char* str = strtok(buf, p);//printf("%s\n", str);str = strtok(NULL, p);//传NULL的目的是他从刚刚保存的位置开始找了printf("%s\n", str); str = strtok(NULL, p);//printf("%s\n", str);str = strtok(NULL, p);//printf("%s\n", str);return 0;}

但该代码不太方便，当切割次数多的时候，不灵活

int main(){char arr[] = "zpengwei@yeah.net";char buf[30] = { 0 };//zpengwei\0yeah\0net\0strcpy(buf, arr);//const char* buf = "zpengwei@yeah.net";代码会崩掉的const char* p = "@.";char* str = NULL;for (str = strtok(buf, p); str != NULL; str=strtok(NULL, p)){printf("%s\n", str);}return 0;}

3.3 strerror

char * strerror ( int errnum );

返回错误码，所对应的错误信息。

其实：
C语言的库函数在调用失败的时候，会将一个错误码存放在一个叫：errno的变量中，当我们想知道调用库函数的时候发生了什么错误信息，就可以将：errno中的错误码翻译成错误信息

如何使用：

#include <errno.h>int main(){//打开文件//打开文件的时候，如果文件的打开方式是"r"//文件存在则打开成功，文件不存在打开失败//打开文件失败的话，会返回NULLFILE* pf = fopen("test.txt", "r");if (pf == NULL){printf("打开文件失败，原因是：%s\n", strerror(errno));return 1;}//读写文件//...//关闭文件fclose(pf);pf = NULL;return 0;}

另一种更直接的方式：

int main(){//打开文件//打开文件的时候，如果文件的打开方式是"r"//文件存在则打开成功，文件不存在打开失败//打开文件失败的话，会返回NULLFILE* pf = fopen("test.txt", "r");if (pf == NULL){perror("打开文件失败");//printf + strerrorreturn 1;}//读写文件//...//关闭文件fclose(pf);pf = NULL;return 0;}

4. 字符函数

4.1 字符分类函数

函数	如果他的参数符合下列条件就返回真
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af，大写字母AF
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

int main(){printf("%d\n", isdigit('6'));printf("%d\n", isspace('2'));printf("%d\n", islower('x'));printf("%c\n", toupper('x'));printf("%c\n", tolower('X'));}

结果如下：

4.2 字符转换

int tolower ( int c );int toupper ( int c );

代码练习：

int main(){char arr[128] = { 0 };gets(arr);int i = 0;while (arr[i]){if (isupper(arr[i])){arr[i] = tolower(arr[i]);}printf("%c", arr[i]);i++;}}

结果如下：

总结：
前面讲的函数都是和字符串，字符相关的！！
但我们在操作数据的时候，不仅仅是操作字符串，字符的数据，还有内存函数，会在下一期进行详细讲解。

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