C语言字符函数和字符串函数（含模拟实现）
字符函数和字符串函数
1、求字符串长度
1.1、strlen
函数原型：
size_t strlen ( const char * str );
//用const修饰形参str，使str字符指针指向的字符串内容不被修改注意： （1）字符串已经 ‘\0’ 作为结束标志，strlen函数返回的是在字符串中 （第一个）‘\0’ 前面出现的字符个数（不包含 ‘\0’ )。 （2）参数指向的字符串必须要以 ‘\0’ 结束。
（3）注意函数的返回值为size_t，是无符号的（ 易错 ）
模拟实现strlen: （1）计数器方式
int my_strlen(const char * str)
{
int count = 0;
while(*str)
{
count++;
str++;
}
return count;
}（2）递归
int my_strlen(const char * str)
{
if(*str == '\0')
return 0;
else
return 1+my_strlen(str+1);
}（3）指针-指针
int my_strlen(char *s)
{
char *p = s;
while(*p != ‘\0’ )
p++;
return p-s;
}2、长度不受限制的字符串函数
2.1、strcpy
函数原型：
char* strcpy(char * destination, const char * source );
//destination-指向要目标字符串的指针
//source-指向源头字符串的指针函数功能： 将源指向的 C 字符串复制到目标指向的数组中，包括终止的 null 字符（并在该点停止）。 注意： （1）源字符串必须以 ‘\0’ 结束 （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 （5）拷贝内容不应在内存中与源重叠
模拟实现strcpy：
#include<stdio.h>
#include<string.h>
char* my_strcpy(char* dest, const char* src)
{
char* ret = dest;
assert(dest != NULL);
assert(src != NULL);
while ((*dest++ = *src++))
{
;
}
return ret;
}
int main()
{
char arr1[20] = { 0 };
char arr2[] = "abc";
printf("%s\n", my_strcpy(arr1, arr2));
return 0;
}2.2、strcat
函数原型：
char * strcat ( char * destination, const char * source );
//destination-指向要目标字符串的指针
//source-指向源头字符串的指针函数功能： 将源字符串的副本追加到目标字符串。目标中的终止空字符被源的第一个字符覆盖，并且在目标中由两者串联形成的新字符串的末尾包含一个空字符。 注意： （1）源字符串必须以 ‘\0’ 结束。 （2）目标空间必须有足够的大，能容纳下源字符串的内容。 （3）目标空间必须可修改。 （4）目的地和来源不得重叠。
模拟实现strcat：
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
char* my_strcat(char* dest, const char* src)
{
char* ret = dest;
assert(dest && src);
//1. 找到目标空间的末尾
while (*dest != '\0')
{
dest++;
}
//2. 数据追加
while (*dest++ = *src++)
{
;
}
return ret;
}
int main()
{
char arr1[20] = "abc";
char arr2[] = "def";
my_strcat(arr1, arr2);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}2.3、strcmp
函数原型：
int strcmp ( const char * str1, const char * str2 );函数功能： 将 C 字符串 str1 与 C 字符串 str2 进行比较。 此函数开始比较每个字符串的第一个字符。如果它们彼此相等，则继续以下对，直到字符不同或达到终止空字符。 此函数执行字符的二进制比较。 标准规定：： （1）第一个字符串大于第二个字符串，则返回大于0的数字 （2）第一个字符串等于第二个字符串，则返回0 （3）第一个字符串小于第二个字符串，则返回小于0的数字
模拟实现strcmp
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
assert(str1 && str2);
while (*str1 == *str2)
{
if (*str1 == '\0')
return 0;
str1++;
str2++;
}
return *str1 - *str2;
}
int main()
{
char arr1[] = "abq";
char arr2[] = "abc";
if (my_strcmp(arr1, arr2) > 0)
{
printf(">\n");
}
else
{
printf("<=\n");
}
return 0;
}3、长度受限制的字符串函数介绍
3.1、strncpy
函数原型：
char* strcpy(char * destination, const char * source );函数功能： 将源的第一个字符数复制到目标。如果在复制 num 个字符之前找到源 C 字符串的末尾（由 null 字符表示），则目标将填充零，直到总共写入 num 个字符为止。 如果源长度超过 num，则不会在目标末尾隐式附加空字符。因此，在这种情况下，不应将目标视为以空结尾的 C 字符串（这样读取它会溢出）。
3.2、strncat
函数原型：
char * strncat ( char * destination, const char * source, size_t num );函数功能： 将源的第一个数字字符追加到目标，外加一个终止空字符。 如果源中 C 字符串的长度小于 num，则仅复制终止空字符之前的内容。
3.3、strncmp
函数原型：
int strncmp ( const char * str1, const char * str2, size_t num );函数功能： 将 C 字符串 str1 的字符数与 C 字符串 str2 的字符数进行比较。 此函数开始比较每个字符串的第一个字符。如果它们彼此相等，则继续使用以下对，直到字符不同，直到达到终止的空字符，或者直到两个字符串中的 num 字符匹配，以先发生者为准。 标准规定：
4、字符串查找
4.1、strstr
函数原型：
char * strstr ( const char *str1, const char * str2);函数功能： 返回指向 str2 中第一次出现的 str1 的指针，如果 str2 不是 str1 的一部分，则返回一个空指针。 匹配过程不包括终止空字符，但它到此为止。
模拟实现strstr
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
const char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
const char* cp;//记录开始匹配的位置
const char* s1;//遍历str1指向的字符串
const char* s2;//遍历str2指向的字符串
assert(str1 && str2);
if (*str2 == '\0')
return str1;
cp = str1;
while (*cp)
{
s1 = cp;
s2 = str2;
while (*s1 && *s2 && *s1 == *s2)
{
s1++;
s2++;
}
if (*s2 == '\0')
return cp;
cp++;
}
return NULL;
}
int main()
{
char arr1[] = "abbbcdef";
char arr2[] = "bbc";
const char* ret = my_strstr(arr1, arr2);
if (ret == NULL)
{
printf("找不到\n");
}
else
{
printf("%s\n", ret);
}
return 0;
}
4.2、strtok
函数原型：
char * strtok ( char * str, const char * sep );注意： （1）sep参数是个字符串，定义了用作分隔符的字符集合 （2）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。 （3）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。） （4）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。 （5）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。 （6）如果字符串中不存在更多的标记，则返回 NULL 指针。
5、错误信息报告
5.1strerror
函数原型：
char * strerror ( int errnum );函数功能： 获取指向错误消息字符串的指针 解释 errnum 的值，生成一个字符串，其中包含描述错误条件的消息，就像由库的函数设置为 errno 一样。 返回的指针指向静态分配的字符串，程序不应修改该字符串。对此函数的进一步调用可能会覆盖其内容（不需要特定的库实现来避免数据争用）。 strerror 生成的错误字符串可能特定于每个系统和库实现。
5.2、perror
函数原型：
void perror ( const char * str );函数功能： 打印错误消息 errno 是一个整数变量，其值描述调用库函数生成的错误条件或诊断信息（C 标准库的任何函数都可以为 errno 设置值，即使未在此参考中显式指定，即使未发生错误），有关详细信息，请参阅 errno。
错误生成的错误消息取决于平台。
如果参数 str 不是空指针，则打印 str 后跟冒号 （😃 和空格。然后，无论 str 是否为空指针，都会打印生成的错误描述，后跟换行符 （‘\n’）。
错误应在产生错误后立即调用，否则可以通过调用其他函数来覆盖它。
perror： 直接打印错误码，所对应的错误信息 perror == printf + strerror