【c语言】字符函数与字符串函数（上）

news2024/10/5 17:27:09

大家好呀，今天给大家分享一下字符函数和字符串函数，说起字符函数和字符串函数大家会想到哪些呢？？我想到的只有求字符串长度的strlen,拷贝字符串的strcpy,字符串比较相同的strcmp,今天，我要分享给大家的是我们一些其他的字符函数和字符串函数，跟着小张一起去看看吧！

文章目录

  • 前言
  • 长度不受限制的字符串函数
    • strcat
  • 长度受限制的字符串函数
    • strncpy
    • strncat
    • strncmp
  • 字符串查找
    • strstr
    • strtok
  • 错误信息报告
    • strerror
  • 模拟实现
    • strcat的模拟实现
    • strstr的模拟实现
  • 总结

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

长度不受限制的字符串函数

strcat

功能：可以在一个字符串后面追加字符
函数声明：char *strcat( char *strDestination, const char *strSource );
头文件：string.h
参数解释以及返回值解释：第一个参数接收被追加字符串数组的地址，第二个参数是追加的内容字符串数组，返回的是追加后字符串数组的地址
在这里插入图片描述

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
	char arr1[20] = "abcdef";
	char arr2[] = "gh";
	strcat(arr1, arr2);
	printf("%s", arr1);


}

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。

int main()
{
	char arr1[20] = "abcdef";
	char arr2[] = {'a','b','c'};
	strcat(arr1, arr2);
	printf("%s", arr1);
}

在这里插入图片描述
程序发生崩溃，arr2数组如果没有’\0’的话，他会在后面地址上找到\0,在追加到arr1数组的时候，会越界放不下

字符串strcat函数不能自己给自己追加

追加前在这里插入图片描述
追加后
在这里插入图片描述
追加的时候把源数组中的‘\0’被追加字符所覆盖

长度受限制的字符串函数

strncpy

功能：拷贝num个字符从源字符串到目标空间
函数声明：char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num );
头文件：string.h
参数：第一个参数为接收目标空间地址，第二个参数接收是源空间地址，返回参数是目标地址，size_t是无符号整数类型，num是拷贝字符的数目

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
	char arr1[40] = "hered ";
	char arr2[] = "ll";
	strncpy(arr1,arr2,2);
	printf("%s",arr1);
}

在这里插入图片描述

如果源字符小于要拷贝的个数会怎么样？？

int main()
{
	char arr1[40] = "hered+++++++++ ";
	char arr2[] = "ll";
	strncpy(arr1, arr2, 10);
	printf("%s", arr1);
}

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

注意：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。

strncat

功能：追加num个字符从源字符串到目标空间。
声明：char * strncat ( char * destination, const char * source, size_t num );
头文件：string.h
参数：第一个参数为接收目标空间地址，第二个参数接收是源空间地址，返回参数是目标地址，size_t是无符号整数类型，num是追加字符的数目

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char arr1[40] = "hello ";
	char arr2[13] = "shuxiansheng";
	strncat(arr1, arr2, 3);
	printf("%s",arr1);
}

在这里插入图片描述

strncat可以追加自己

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char arr1[40] = "hello ";
	char arr2[13] = "shuxiansheng";
	strncat(arr1, arr1, 5);
	printf("%s",arr1);
}

在这里插入图片描述

strncmp

功能：可以比较指定个数的字符串比较
声明：int strncmp ( const char * str1, const char * str2, size_t num );
头文件：string.h
参数：第一个参数接收第一个字符串地址，第二个参数接收第二个字符串地址，第三个参数为比较字符的个数，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。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char arr1[6] = "hello";
	char arr2[] = "helld";
	int ret=strncmp(arr1, arr2, 4);
	printf("%d", ret);
}

在这里插入图片描述

比较前四个字符，由于前四个字符相同，返回0，比较五个字符，o的ascll码值大于d的ascll码值返回1；

字符串查找

strstr

功能：查找子串
声明： char * strstr ( char * str1, const char * str2 );
头文件string.h
参数：第一个参数接收被查找的字符串的首地址，第二个参数疑似子串的字符串的首地址
如果是子串的话，返回字符串中子串的首地址，不是子串的话返回空指针在这里插入图片描述

代码

int main()
{
	char arr1[] = "abcdefg";
	char arr2[] = "fg";
	char *p=strstr(arr1,arr2);//保存返回子串的首地址
	if (p)
	{
		printf("是子串:%s", p);
	}
	else
	{
		printf("不是子串");
	}

}

编译运行

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

strtok

功能：分隔子串
声明：char * strtok ( char * str, const char * sep );
头文件：string.h
参数：第一个参数接收被分解字符串的地址，第二个参数中接收的是字符串中分隔符的地址，返回被分隔子串的首地址

代码

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char arr1[20] = "hello@qq.com";
	char arr2[] = "@.";
   strtok(arr1, arr2);
   printf("%s", arr1);
}

编译运行
在这里插入图片描述

第一个参数指定一个字符串，它包含了0个或者多个由arr2字符串中一个或者多个分隔符分割的标记。
strtok函数找到arr1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。
strtok函数的第一个参数不为 NULL ，函数将找到arr1中第一个标记，strtok函数将保存它在字符串中的位置(strtok函数在内部维护了一个静态变量保存这个位置)。
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

代码展示

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char arr1[20] = "hello@qq.com";
	char arr2[] = "@.";
	printf("%s\n", strtok(arr1, arr2));

   printf("%s\n", strtok(NULL, arr2));

	printf("%s\n", strtok(NULL, arr2));
   
}

编译运行
在这里插入图片描述

修改：我们可以将字符串arr1传给strtok函数，第一个@分隔符。strtok函数返回字符串中第一个遇到分隔符之前的字符串首地址，”hello’',然后在循环中继续调用strtok函数，第一个参数传NULL，strtok自己维护的静态变量，记住上次分隔的地方，不用在传arr1.

代码实现

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char arr1[20] = "hello@qq.com";
	char arr2[] = "@.";
	char* p =NULL;
	for (p = strtok(arr1, arr2); p != NULL; p = strtok(NULL, arr2))
	{
		printf("%s\n",p);
	}


}

编译运行
在这里插入图片描述

错误信息报告

strerror

功能：可以返回指向错误信息字符串地址
声明：char *strerror( int errnum );
头文件：string.h errno.h
参数：errnum是错误码，就像404页面，每个错误码对应着错误信息，返回值是指向错误信息字符串地址

int main()
{
	printf("%s\n", strerror(0));
	printf("%s\n", strerror(1));
	printf("%s\n", strerror(2));
	printf("%s\n", strerror(3));


}

在这里插入图片描述

当我们向内存申请空间时，我们会使用malloc函数，如果申请的内存太大，是否会报错呢？？它会将错误码放在整型全局变量errno中，使用errno时引用头文件errno.h

代码展示:

`#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
int main()
{
	  int *p=malloc(4000000000);//malloc申请内存失败会返回空地址
	  if (p == NULL)
	  {
		  printf("%s\n", strerror(errno));
	  }

}`

在这里插入图片描述

注意：遇到多个错误时，errno会不断赋新的错误码

模拟实现

strcat的模拟实现

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
char* mystrcat(char* p, char* q)
{
	assert(p && q);
	char* k = &p;//随着p++,会丢失目标字符串首地址先保存
	while (*p)
	{
		p++;
	}//将p指针移动到目标字符串'\0'位置
	while ((*p++=*q++))//将*q的值先给*p,然后两个q++;p++;赋值后的ascll值不为0，继续循环，当*q=='\0',赋值后ascll码值为'\0',退出循环
	{
	}
	return k;//返回目标字符串首地址
}
int main()
{
	char arr1[20] = "abcde";
	char arr2[5] = "qqq";
	mystrcat(arr1, arr2);
	printf("%s", arr1);

}

在这里插入图片描述

strstr的模拟实现

char* mystrstr(char* str1, char* str2)
{
	char* s1 = str1;//两个遍历指针分别指向两个字符串的首地址
	char* s2 = str2;
	char* cur = s1;//两个字符串开始匹配的指针
	while (*cur)//每循环一次，就是重新匹配的过程
	{
		s1 = cur;//s1移动到下一个开始匹配的位置
		s2 = str2;//子串要从头开始匹配
		while (*s1&&*s2&&(*s1 == *s2))//匹配的循环
		{
			s1++;
			s2++;
        }
		                            //不匹配退出循环
		if (*s2 == '\0')//当匹配循环完，s2的指针指向子串的末尾'\0';
		{
			return cur;//保存的是匹配成功时，字符串中匹配到的第一个字符首地址
		}
		cur++;                       //此时cur指向的位置不能作为开始匹配的位置，cur++;开始新一轮的匹配

    }
	return NULL;//当cur遍历完字符串，则说明没有该子串
}
int main()
{
	char arr1[] = "abcdecdfg";
	char arr2[] = "cdf";
	char *p=mystrstr(arr1,arr2);//如果找到子串返回字符串中和子串匹配的首字符首地址不为空
	if (p)
	{
		printf("是子串");
	}
	else
	{
		printf("不是子串");
	}

}

编译运行
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

总结

字符串函数，字符函数在处理字符问题特别的方便，使得问题简单化，本章还未讲到的内存操作函数放在下一篇讲，如果你觉得这篇文章对你有帮助的话，别忘了给小张点赞，收藏加关注，哪里不对的话还望大佬们指教，谢谢大家！！我会持续分享给大家自己学到的知识，也是在好好的做总结

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