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strlen的使用与模拟实现
函数原型：
strlen的使用
strlen的模拟使用
strcpy的使用与模拟实现
函数原型：
strcpy的使用
strcpy的模拟实现:
strcat的使用与模拟实现
函数原型：
strcat的使用
strcat的模拟实现
strcmp的使用与模拟实现
函数原型：
strcmp的使用
strcmp的模拟实现
strlen的使用与模拟实现
函数原型：
size_t strlen ( const char * str );//求字符串的长度
• 字符串以 '\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。
• 注意函数的返回值为size_t，是无符号的
• strlen的使用需要包含头文件 <string.h>
• 学会strlen函数的模拟实现
strlen的使用
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char ch[] = "abcdef";//有'\0'结尾
size_t ret = strlen(ch);
printf("%zd\n", ret);
return 0;
}
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char ch[] = { 'a','b','c' };//没有以'\0'结尾
size_t ret = strlen(ch);
printf("%zd\n", ret);
return 0;
}
strlen的模拟使用
方法1（计数器的方式）：
#include <stdio.h>
#include <assert.h>//断言包含的头文件
size_t my_strlen(const char* str)
{
size_t count = 0;
assert(str);//不等于空指针程序正常运行
while (*str)//当不等于'\0'时，进入
{
count++;
str++;
}
return count;
}
int main()
{
char arr[] = "abcdef";
size_t ret = my_strlen(arr);
printf("%zd\n", ret);
return 0;
}
方法2（指针-指针的方式） ：
#include <stdio.h>
#include <assert.h>
size_t my_strlen(const char* str)
{
assert(str);
const char* str2 = str;//记录起始位置
while (*str)
{
str++;
}
return str - str2;//末地址-起始地址就是两者之间的元素个数
}
int main()
{
char arr[] = "abcdef";
size_t ret = my_strlen(arr);
printf("%zd\n", ret);
return 0;
}
方法3（递归的方式）：
#include <stdio.h>
#include <assert.h>
size_t my_strlen(const char* str)
{
assert(str);
if (*str == '\0')
{
return 0;//当为'\0'时，就返回
}
return 1 + my_strlen(++str);
}
int main()
{
char arr[] = "abcdef";
size_t ret = my_strlen(arr);
printf("%zd\n", ret);
return 0;
}
递归存在一个限制条件，并且随着递归的深入越来越接近这个限制条件。这个限制条件应该是比较容易想到的， 就是等于'\0'的时候，写法和求n的阶乘类似。
strcpy的使用与模拟实现
函数原型：
char* strcpy(char * destination, const char * source );//字符串的拷贝source是被拷贝字符串，即源字符串；destination是把字符串拷贝到这里，即目标字符串。其返回类型是char*，返回的是一个地址：目标字符串的起始地址。
• 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。
• 目标空间必须可修改。（当目标空间有时，也是从源头开始拷贝，这也就导致了一个问题，目标空间原来的字符串被覆盖了。）
• 学会模拟实现。
strcpy的使用
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char arr1[20] = { 0 };//当目标空间不足时，也会完全拷贝，但是会报错
char arr2[] = "abcdef";
strcpy(arr1, arr2);
printf("%s\n", arr1);
printf("%s\n", arr2);
return 0;
}
因此源字符串也是要以'\0'结尾，因为这样才能知道拷贝的具体内容。
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char arr1[10] = "abc";
char arr2[] = "edf";
strcpy(arr1, arr2);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}
如果要把 edf 搞到 abc 的后面需要用到另外一个函数strcat 。
上面这个就是目标空间不足时（会导致越界访问），报错界面。
strcpy的模拟实现:
根据前面的函数原型我们就可以开始来来模拟实现strcpy函数了。首先得想出思路：是将源字符串的字符赋值给目标空间，然后指向两者地址的指针往后走，直至遇到源字符串的'\0'就可以停止了。
#include <stdio.h>
#include <assert.h>
char* my_strcpy(char* str1, const char* str2)
{
assert(str1 && str2);//限制不为空指针
char* p = str1;
while (*str2)//当还没有遇到'\0'时，就继续拷贝
{
*str1 = *str2;
str1++;
str2++;
}
//因为我们要返回目标空间的初始地址，就得记录一下初始地址
return p;
}
int main()
{
char arr1[20] = { 0 };
char arr2[] = "abcdef";
char* ret = my_strcpy(arr1, arr2);
my_strcpy(arr1, arr2);
printf("%s\n", ret);//ret接收的时arr1的初始地址，也就是首元素的地址
printf("%s\n", arr1);//数组名是首元素的地址，因此这两个打印的结果是相同的
return 0;
}
当然这个模拟实现strcpy的部分还可以简化一些。
#include <stdio.h>
#include <assert.h>
char* my_strcpy(char* str1, const char* str2)
{
assert(str1 && str2);//限制不为空指针
char* p = str1;
//这个可以根据优先级来理解：++（后置）> * > = ，由于是后置++，所以是先使用str1与str2
//即*str1 与 *str2，再++，最后再赋值
while(*str1++ = *str2++)
{
;
}
//因为我们要返回目标空间的初始地址，就得记录一下初始地址
return p;
}
int main()
{
char arr1[20] = { 0 };
char arr2[] = "abcdef";
char* ret = my_strcpy(arr1, arr2);
my_strcpy(arr1, arr2);
printf("%s\n", ret);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}
strcat的使用与模拟实现
函数原型：
char * strcat ( char * destination, const char * source );//字符串的拼接（追加）这些函数参数也是和strcpy一样的意义，source是要拼接的字符串，destination是被拼接的字符串。其返回的是char*，是目标空间的起始地址
• 源字符串必须以 '\0' 结束。
• 目标字符串中也得有 '\0' ，否则没办法知道追加从哪里开始（在追加的时候会把这个'\0'，给覆盖掉）。
• 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？
strcat的使用
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char arr1[20] = "hello ";//当这个空间不足时，虽然依然会完全追加，但是会报错
char arr2[] = "world";
char* p = strcat(arr1, arr2);
printf("%s\n", p);
return 0;
}
当目标空间不足时，报错界面与上面的一样，也是越界访问导致的。
strcat的模拟实现
#include <stdio.h>
#include <assert.h>
char* my_strcat(char* str1, const char* str2)
{
assert(str1 && str2);//控制不是空指针
char* p = str1;
//我们得先找到目标字符串的'\0'，再在'\0'后追加
while (*str1)
{
str1++;
}
//当跳出这个while循环就代表我们已经找到这个'\0'的地址了，接下来开始追加
while (*str2)//这个也可以和上面那个strcpy一样简化
{
*str1 = *str2;
str1++;
str2++;
}
*str1 = *str2;//因为while循环里没有把'\0'追加到目标字符串
return p;
}
int main()
{
char arr1[20] = "hello ";
char arr2[] = "world";
char* ret = my_strcat(arr1, arr2);
printf("%s\n", ret);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}
strcmp的使用与模拟实现
函数原型：
int strcmp ( const char * str1, const char * str2 );//字符串的比较str1与str2就是我们想要比较的字符串。其返回类型是 int ，当str1 > str2时，返回大于0的数；当str1 == str2时，返回等于0的数；当str1 < str2时，返回0。比较两个字符串中对应位置上字符ASCII码值的大小。 而在比较时，是一个字符一个字符的比较。
例如：我们比较 abc 与 abq时，是 a 与 a 比较，当它们相等时，就比较下一个，会一直比较到两个字符不相等（当出现了字符不相等的时候，比较也就结束了。即使后面还有也不再比较），或者全部比较完。就像上面那个例子，当我们比较到 c 与 q 时，c < q，就会返回一个小于0的数字。（注意会比较到'\0'才停止）
strcmp的使用
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char arr1[] = "abcdef";
char arr2[] = "abc";
int ret = strcmp(arr1, arr2);
printf("%d\n", ret);
return 0;
}
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char arr1[] = "abcdef";
char arr2[] = "abq";
int ret = strcmp(arr1, arr2);//q>c，也就是arr1<arr2，输出一个小于0的数
printf("%d\n", ret);
return 0;
}
有细心的小伙伴可能会发现，这个arr1大于arr2，输出的是一个数字1。其实这个还是和编译器有关的，我这个是VS2022，大于0，输出的就是1；小于0，就是输出-1。
strcmp的模拟实现
#include <stdio.h>
#include <assert.h>
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
assert(str1 && str2);
while (*str1 == *str2)
{
//本来是*str1 == *str2 == '\0'，但因为*str1 == *str2，所以就简写
if (*str1 == '\0')
{
return 0;
}
str1++;
str2++;
}
//如果要和编译器一样的话，就可以写成：
/*if (*str1 - *str2 > 0)
{
return 1;
}
else if (*str1 - *str2 < 0)
{
return -1;
}*/
return *str1 - *str2;//返回两者不相等的情况
}
int main()
{
char arr1[] = "abcdef";
char arr2[] = "abq";
int ret = my_strcmp(arr1, arr2);
printf("%d\n", ret);
return 0;
}
上面这一系列函数是长度没有限制的。例如：在拷贝时，我们没有限制拷贝几个字符；在追加时，没有限制追加几个字符；在比较时，没有比较几个字符。但是如果我们想要限制长度，怎么实现呢？C语言库还给出了长度限制的一系列函数，这类函数就让我们下期一起来学习吧！。
