c语言(进阶)学习笔记11-创新互联

• 求字符串长度

  

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1. strlen

• 长度不受限制的字符串函数

1. strcpy
2. strcat[重要][模拟实现]
3. strcmp[重要][模拟实现]

• 长度受限制的字符串函数

1. strncpy
2. strncat
3. strncmp

• 字符串查找

1. strstr[重要][模拟实现]
2. strtok[陌生]

• 错误信息报告

1. strerror[陌生]
2. perror[陌生]

• 字符操作

• 内存操作函数

1. memcpy
2. memmove[重要][模拟实现]
3. memset
4. memcmp

字符函数和字符串函数 求字符串长度 strlen

size_t strlen ( const char * str );

• 字符串已经以'\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。
• 函数的返回值为size_t，是无符号的(易错)。

模拟实现

#include#include
size_t my_strlen(const char* str)
{
    assert(str != NULL);
	int count = 0;
	while (*str)
	{
		++count;
		++str;
	}
	return count;
}
void main()
{
	char str[] = "Hello World!";
	printf("%zd", my_strlen(str));
}

长度不受限制的字符串函数 strcpy

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

• Copies the C string pointed by source into the array pointed by destination, including the terminating 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。
• 返回值为目标地址。

*strcat

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

• Appends a copy of the source string to the destination string. The terminating null character in destination is overwritten by the first character of source, and a null character is included at the end of the new string formed by the concatenation of both in destination.

• 检测到源字符串的第一个'\0'就开始追加。[注意]

• 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。

• 字符串无法自己给自己追加。

• 返回值为目标地址。

模拟实现

#include#include
char* my_strcat(char* destination, const char* source)
{
    assert(destination && source);
	char* ret = destination;
	while (*destination)
		++destination;
	while (*destination++ = *source++);
//利用符号优先级，++高于=
	return ret;
//返回初始的目的地址
}
void main()
{
	char str1[20] = "Hello ";
	char str2[] = "World!";
	printf("%s\n", my_strcat(str1, str2));
}

strcmp

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

• This function starts comparing the first character of each string. If they are equal to each other, it continues with the following pairs until the characters differ or until a terminating null-character is reached.
• 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

int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
	int ret = 0;
	while ((ret = *(unsigned char*)str1 - *(unsigned char*)str2) == 0 && *str2)
	{
		str1++;
		str2++;
	}
	return ((-ret)< 0) - (ret< 0);
}
void main()
{
	printf("%d", my_strcmp("abcdef", "abcdh"));
}

长度受限制的字符串函数 strncpy

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

• 若num超过源字符串的长度，则剩下的部分会以'\0'来进行替换。

strncat

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

• 若num超过源字符串的长度，函数识别到源字符串末尾'\0'之后直接停止。
• 若num小于源字符串的长度，函数会在末尾添上'\0'而后停止。

strncmp

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

• n来指示所需要比较的位数。

字符串查找 *strstr[重要]

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 of str1.

*模拟实现[重要]

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#includechar* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
	const char* s1 = NULL;
	const char* s2 = NULL;
	char* cp = (char*)str1;
	if (!*str2)
		return (char*)str1;
	while (*cp)
	{
		s1 = cp;
		s2 = str2;
		while (*s1 && *s2 &&(*s1 == *s2))
			s1++,s2++;
		if (!*s2)
			return cp;
		cp++;
	}
	return NULL;
}
void main()
{
	char str1[] = "abcdefghijk";
	char str2[] = "ijk";
	char* ret = my_strstr(str1, str2);
	if (ret == NULL)
		printf("未找到!\n");
	else
		printf("找到了!\n%s\n", ret);
}

strtok[限制酶]

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。

使用方式

错误信息报告 strerror[把错误码转为错误信息]

char * strerror ( int errnum );

配合c语言自带的全局变量错误码使用可以报出当前的错误信息

变量引用的头文件-------errno.h

变量名称-------------------errno

perror[直接输出错误信息]

void perror ( const char * str ); 

perror("接入自定义信息");

头文件:stdio.h

字符操作

头文件：#include

字符分类函数

int 函数名 ( int c );

如果是满足条件返回非0值，不满足条件返回0。

函数	如果它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

字符转换函数

• tolower(转小写)
• toupper(转大写)

int tolower ( int c );

int toupper ( int c );

使用情况

内存操作函数

头文件#include或#include

内存拷贝函数

*拷贝的三种类型--决定从左往右拷贝还是从右往左拷贝

1.source与destination所指向的内存完全不重叠

2.有重叠区域，并且destination小于source

3.有重叠区域，并且source大于destination

左往右拷贝还是从右往左拷贝取决于调整后红框在前

*memcpy

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

以字节为单位拷贝

返回destination的指针

(memcpy函数应该拷贝不重叠的内存 拷贝重叠内存可能出现问题)

(vs中既可以拷贝不重叠，也可以拷贝重叠内存，尽量以标准实现)

模拟实现

#includevoid* my_memcpy(void* destination, const void* source, size_t num)
{
	void* ret = destination;
	while (num--)
	{
		*(char*)destination = *(char*)source;
        destination = (char* )destination +1;
        source = (char* )source +1;
//标准的写法，使用++会在部分编译器内报错
	}
	return ret;
}
void main()
{
	int arr1[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
	int arr2[20] = {0};
	my_memcpy(arr2, arr1, 20);
	for (int i = 0; i< sizeof(arr2) / sizeof(arr2[0]); ++i)
	{
		printf("%d ", arr2[i]);
	}
	printf("\n");
}

注：(char*)为暂时性的强制类型转换与*和++配合使用容易出错，不同编译器下括号使用不同，采用+1来进行更为标准。

vscode

vs2022

*memmove

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

以字节为单位拷贝

返回destination的指针

(memmove函数可以拷贝不重叠的内存)(与memcpy功能类似)

模拟实现

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include#includevoid* my_memmove(void* dest, void* src, size_t num)
{
	if (dest >src)
		for (int i = num - 1; i >= 0; --i)
			((char*)dest)[i] = ((char*)src)[i];
	else
		for (int i = 0; i< num; ++i)
			((char*)dest)[i] = ((char*)src)[i];
	return dest;
}
void main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	//my_memmove(arr1 + 2, arr1, 20);
	my_memmove(arr1, arr1 + 2, 20);
	for (int i = 0; i< sizeof(arr1) / sizeof(arr1[0]); ++i)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}
	printf("\n");
}

memset

void * memset ( void * ptr, int value, size_t num );

• 以字节为单位设置内存。
• value该值以int类型传递，但该函数使用此值的无符号char类型转换填充内存块。

使用情况

内存比较函数 memcmp

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

<0	两个内存块中不匹配的第一个字节在 ptr1 中的值低于 ptr2中的值（如果计算以无符号字符值）
0	两个内存块的内容相等
>0	两个内存块中不匹配的第一个字节在 ptr2中的值大于在 ptr2中的值（如果计算以无符号字符值）

使用情况

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网页题目：c语言(进阶)学习笔记11-创新互联
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