C语言中怎么动态扩容String
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首先定义一个string的句柄，相当于C++中的实例
struct c_string; typedef struct c_string c_string_t;
在内部string的实现如下：
// string的初始内存大小 static const size_t c_string_min_size = 32; struct c_string { char *str; // 字符串指针 size_t alloced; // 已分配的内存大小 size_t len; // 字符串的实际长度 };创建字符串：
c_string_t *c_string_create(void) { c_string_t *cs; cs = calloc(1, sizeof(*cs)); cs->str = malloc(c_string_min_size); *cs->str = '\0'; // 初始分配内存大小是32，之后每次以2倍大小扩容 cs->alloced = c_string_min_size; cs->len = 0; return cs; }销毁字符串：
void c_string_destroy(c_string_t *cs) { if (cs == NULL) return; free(cs->str); free(cs); }内部如何扩容呢：
static void c_string_ensure_space(c_string_t *cs, size_t add_len) { if (cs == NULL || add_len == 0) return; if (cs->alloced >= cs->len + add_len + 1) return; while (cs->alloced < cs->len + add_len + 1) { cs->alloced <<= 1; // 每次以2倍大小扩容 if (cs->alloced == 0) { // 左移到最后可能会变为0，由于alloced是无符号型，减一则会变成UINT_MAX cs->alloced--; } } cs->str = realloc(cs->str, cs->alloced); }在尾部追加字符串：
void c_string_append_str(c_string_t *cs, const char *str, size_t len) { if (cs == NULL || str == NULL || *str == '\0') return; if (len == 0) len = strlen(str); c_string_ensure_space(cs, len); // 确保内部有足够的空间存储字符串 memmove(cs->str + cs->len, str, len); cs->len += len; cs->str[cs->len] = '\0'; }在尾部追加字符：
void c_string_append_char(c_string_t *cs, char c) { if (cs == NULL) return; c_string_ensure_space(cs, 1); cs->str[cs->len] = c; cs->len++; cs->str[cs->len] = '\0'; }在尾部追加整数：
void c_string_append_int(c_string_t *cs, int val) { char str[12]; if (cs == NULL) return; snprintf(str, sizeof(str), "%d", val); // 整数转为字符串 c_string_append_str(cs, str, 0); }在头部插入字符串：
void c_string_front_str(c_string_t *cs, const char *str, size_t len) { if (cs == NULL || str == NULL || *str == '\0') return; if (len == 0) len = strlen(str); c_string_ensure_space(cs, len); memmove(cs->str + len, cs->str, cs->len); memmove(cs->str, str, len); cs->len += len; cs->str[cs->len] = '\0'; }在头部插入字符：
void c_string_front_char(c_string_t *cs, char c) { if (cs == NULL) return; c_string_ensure_space(cs, 1); memmove(cs->str + 1, cs->str, cs->len); cs->str[0] = c; cs->len++; cs->str[cs->len] = '\0'; }在头部插入整数：
void c_string_front_int(c_string_t *cs, int val) { char str[12]; if (cs == NULL) return; snprintf(str, sizeof(str), "%d", val); c_string_front_str(cs, str, 0); }清空字符串：
void c_string_clear(c_string_t *cs) { if (cs == NULL) return; c_string_truncate(cs, 0); }裁剪字符串：
void c_string_truncate(c_string_t *cs, size_t len) { if (cs == NULL || len >= cs->len) return; cs->len = len; cs->str[cs->len] = '\0'; }删除头部的N个字符：
void c_string_drop_begin(c_string_t *cs, size_t len) { if (cs == NULL || len == 0) return; if (len >= cs->len) { c_string_clear(cs); return; } cs->len -= len; memmove(cs->str, cs->str + len, cs->len + 1); }删除尾部的N个字符：
void c_string_drop_end(c_string_t *cs, size_t len) { if (cs == NULL || len == 0) return; if (len >= cs->len) { c_string_clear(cs); return; } cs->len -= len; cs->str[cs->len] = '\0'; }获取字符串的长度：
size_t c_string_len(const c_string_t *cs) { if (cs == NULL) return 0; return cs->len; }返回字符串指针，使用的是内部的内存：
const char *c_string_peek(const c_string_t *cs) { if (cs == NULL) return NULL; return cs->str; }重新分配一块内存存储字符串返回：
char *c_string_dump(const c_string_t *cs, size_t *len) { char *out; if (cs == NULL) return NULL; if (len != NULL) *len = cs->len; out = malloc(cs->len + 1); memcpy(out, cs->str, cs->len + 1); return out; }测试代码如下：
int main() { c_string_t *cs = c_string_create(); c_string_append_str(cs, "123", 0); c_string_append_char(cs, '4'); c_string_append_int(cs, 5); printf("%s \n", c_string_peek(cs)); c_string_front_str(cs, "789", 0); printf("%s \n", c_string_peek(cs)); c_string_drop_begin(cs, 2); printf("%s \n", c_string_peek(cs)); c_string_drop_end(cs, 2); printf("%s \n", c_string_peek(cs)); c_string_destroy(cs); return 0; }输出：
12345 78912345 912345 9123
完整代码如下：头文件：
#includestruct c_string; typedef struct c_string c_string_t; c_string_t *c_string_create(void); void c_string_destroy(c_string_t *cs); void c_string_append_str(c_string_t *cs, const char *str, size_t len); void c_string_append_char(c_string_t *cs, char c); void c_string_append_int(c_string_t *cs, int val); void c_string_front_str(c_string_t *cs, const char *str, size_t len); void c_string_front_char(c_string_t *cs, char c); void c_string_front_int(c_string_t *cs, int val); void c_string_clear(c_string_t *cs); void c_string_truncate(c_string_t *cs, size_t len); void c_string_drop_begin(c_string_t *cs, size_t len); void c_string_drop_end(c_string_t *cs, size_t len); size_t c_string_len(const c_string_t *cs); const char *c_string_peek(const c_string_t *cs); char *c_string_dump(const c_string_t *cs, size_t *len);
源文件：
#include#include #include #include #include static const size_t c_string_min_size = 32; struct c_string { char *str; size_t alloced; size_t len; }; c_string_t *c_string_create(void) { c_string_t *cs; cs = calloc(1, sizeof(*cs)); cs->str = malloc(c_string_min_size); *cs->str = '\0'; cs->alloced = c_string_min_size; cs->len = 0; return cs; } void c_string_destroy(c_string_t *cs) { if (cs == NULL) return; free(cs->str); free(cs); } static void c_string_ensure_space(c_string_t *cs, size_t add_len) { if (cs == NULL || add_len == 0) return; if (cs->alloced >= cs->len + add_len + 1) return; while (cs->alloced < cs->len + add_len + 1) { cs->alloced <<= 1; if (cs->alloced == 0) { cs->alloced--; } } cs->str = realloc(cs->str, cs->alloced); } void c_string_append_str(c_string_t *cs, const char *str, size_t len) { if (cs == NULL || str == NULL || *str == '\0') return; if (len == 0) len = strlen(str); c_string_ensure_space(cs, len); memmove(cs->str + cs->len, str, len); cs->len += len; cs->str[cs->len] = '\0'; } void c_string_append_char(c_string_t *cs, char c) { if (cs == NULL) return; c_string_ensure_space(cs, 1); cs->str[cs->len] = c; cs->len++; cs->str[cs->len] = '\0'; } void c_string_append_int(c_string_t *cs, int val) { char str[12]; if (cs == NULL) return; snprintf(str, sizeof(str), "%d", val); c_string_append_str(cs, str, 0); } void c_string_front_str(c_string_t *cs, const char *str, size_t len) { if (cs == NULL || str == NULL || *str == '\0') return; if (len == 0) len = strlen(str); c_string_ensure_space(cs, len); memmove(cs->str + len, cs->str, cs->len); memmove(cs->str, str, len); cs->len += len; cs->str[cs->len] = '\0'; } void c_string_front_char(c_string_t *cs, char c) { if (cs == NULL) return; c_string_ensure_space(cs, 1); memmove(cs->str + 1, cs->str, cs->len); cs->str[0] = c; cs->len++; cs->str[cs->len] = '\0'; } void c_string_front_int(c_string_t *cs, int val) { char str[12]; if (cs == NULL) return; snprintf(str, sizeof(str), "%d", val); c_string_front_str(cs, str, 0); } void c_string_clear(c_string_t *cs) { if (cs == NULL) return; c_string_truncate(cs, 0); } void c_string_truncate(c_string_t *cs, size_t len) { if (cs == NULL || len >= cs->len) return; cs->len = len; cs->str[cs->len] = '\0'; } void c_string_drop_begin(c_string_t *cs, size_t len) { if (cs == NULL || len == 0) return; if (len >= cs->len) { c_string_clear(cs); return; } cs->len -= len; /* +1 to move the NULL. */ memmove(cs->str, cs->str + len, cs->len + 1); } void c_string_drop_end(c_string_t *cs, size_t len) { if (cs == NULL || len == 0) return; if (len >= cs->len) { c_string_clear(cs); return; } cs->len -= len; cs->str[cs->len] = '\0'; } size_t c_string_len(const c_string_t *cs) { if (cs == NULL) return 0; return cs->len; } const char *c_string_peek(const c_string_t *cs) { if (cs == NULL) return NULL; return cs->str; } char *c_string_dump(const c_string_t *cs, size_t *len) { char *out; if (cs == NULL) return NULL; if (len != NULL) *len = cs->len; out = malloc(cs->len + 1); memcpy(out, cs->str, cs->len + 1); return out; }
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