用c语言模拟实现常用字符串函数

红太狼 2023-10-04 22:12 143阅读 0赞

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**目录**

一.常用字符串函数介绍

1.strlen

2. strcpy

3.strcmp

4.strcat

5.strstr

二.模拟实现常用字符串函数

1.strlen

2.strcpy

3.strcmp

4.strcat

5.strstr

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## 一.常用字符串函数介绍 ##

### 1.strlen ###

字符串strlen是用来求字符串长度的，我们可以打开cpp网站查看有关信息

![85942b841f5744089578420ca5f6ed30.png][]

该函数用来求字符串长度，求的是‘\\0’之前字符的个数，函数参数为字符指针，因为该函数不需要修改字符串的值，故为了保护字符串被意外修改，设置为只读，所以在参数字符指针用const修饰，返回值即为字符串的长度，

下面以经典helloworld字符串为例：

![bb7428c33bb44a248dd1299eb14c2e06.png][]

输出结果：

![aef0f1a00d3e4158a9bf72a24ea130d7.png][]

字符串arr1为“helloworld”,一个10个字符，该字符串长度则为10，输出结果正确

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### 2. strcpy ###

字符串函数strcpy是用来拷贝字符串的，即将一个字符串的内容拷贝到另一个字符串中，而且会将该字符的'\\0'也拷贝到另一个字符串中，我们打开cpp网站查看该函数的有关信息

![598862c2fffb46e5b8791a95bde25b0f.png][]

该函数的参数为两个字符指针，一个指向目标字符串，一个指向源字符串，由于只需要修改目标字符串，故用const修饰源字符串以防止误修改，函数返回值是目标字符串的首地址

下面以经典helloworld字符串为例：

![fce66214901f4fb3840b4a63f592b470.png][]

输出结果：

![2c29eda1c8db4b998e17449cae3c2c23.png][]

可以看到我们将arr2中的helloworld成功地拷贝到了arr1中，但特别值得注意的是，当目标字符串空间不够时，强行拷贝比空间更大的字符串，虽然也可以输出结果，但毕竟是越界访问，会引发一些不可估计的问题，如将本例的arr1大小由10改为5：

![b5c3f152bc3c46399947c1b536bb39b9.png][]

![20c04aa0779a4e4c8f6a16ce65042882.png][]

可以看到程序运行后，虽然正常地打印出了结果，但是程序出错了

### 3.strcmp ###

字符串函数strcmp函数是用来比较两个字符串大小的，但是并不是比较两个字符串的大小，而是比较字符串的内容，如果第一个字符串小于第二个字符串，则返回一个小于0的值，大于则返回一个大于0的值，等于则返回0，如“hello”和“hellz”，前面的字符都相等，‘o’小于‘z’，故"hello"小于“hellz”,如“hellx”和"hella"，前面的字符都相等，'x'大于'a'，所以“hellx”大于“hella”

打开cpp网站查看该函数的相关信息

![5a1a273561cb481c9ae99ffd28c3e3d7.png][]

该函数的参数为两个字符指针，由于比较不需要修改字符串，所以两个参数都用const修饰以防误修改 返回值为int型，比较的结果为小于则为小于0的值，大于则为大于0的值，等于则为0

下面以经典的helloworld字符串为例

![aefe7f7bf98b45aba51dfd76dd0073ba.png][]

输出结果：

![eea2095e6ed64950b4b7b2fcda1c958d.png][] arr1小于arr2，故输出的结果为-1，arr3大于arr4，故输出的结果为1，arr5等于arr6，故输出的结果为0

### 4.strcat ###

字符串函数strcat是用来连接两个字符串的，即将源字符串连接到目标字符串后面，连接的步骤是先找到目标字符串的末尾‘\\0’，然后再进行拷贝，所以与strcpy的区别就在于要从目标字符串的末尾开始拷贝

打开cpp网站查看该函数的相关信息：

![d26ee21fd44b4ec8b3eacff9e2c01794.png][]

该函数的参数为两个字符指针，由于源字符串不需要修改，故加上const修饰以防误修改，返回值为连接后的字符串的地址，即目标字符串的地址

下面以经典的helloworld字符串为例：

![59e7ffe4cdde427589ae914250205512.png][]

输出结果

![23a3a2996ac74e95a40aa9f304f57d84.png][]

可以看到我们成功地将arr2的“world”连接到arr1的“hello”中，于是arr1便变成了“helloworld”，与拷贝函数类似，特别值得注意的是，目标字符串要有足够大的空间，否则强行连接的话会出现一些未知的错误

我们将上例的arr1的大小改为8：

![ab58bfd2bb6040bb974e6085cf58b84e.png][]

输出结果：

![7f06a781885244adb1f0c00771c9ae97.png][]

可以看到虽然正常输出了，但是程序报错了

### 5.strstr ###

字符串函数strstr是查找函数，在字符串中查找子串并返回子串在字符串第一次出现的地址，如果找不到子串则返回NULL

打开cpp网站查看该函数的相关信息

![6956d6994dbf4cb8a3058010174cb939.png][]

该函数的参数为两个字符指针。由于查找并不需要修改两个字符串的内容，所以两个字符指针都用const修饰，返回值为子串在字符串中第一次出现的地址

下面以经典的helloworld字符串为例：

![93d0f9ddac134a7587cc751acf333fc8.png][]

输出结果：

![4eb4de74b73e4865807cd0deb87fad7d.png][]

可以看到“llo”可以在“helloworld”中找到，并返回指向“llo”’的地址，将改地址用%s打印，则从llo开始打印 ，即为lloworld

## 二.模拟实现常用字符串函数 ##

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### 1.strlen ###

my\_strlen模拟实现库函数strlen。参数为const char \*,返回值为int型，即为字符串的长度，利用遍历字符串的方法，直到‘\\0’结束遍历

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
    #include<stdio.h>
    #include<string.h>
    int my_strlen(const char* str)
    {
    	int len = 0;//定义长度，初始化为0
    	while (*str != '\0')//从头开始遍历字符串，直到'\0'结束
    	{
    		len++;
    		str++;
    	}
    	return len;//返回字符串的长度
    }
    int main()
    {
    	char arr1[] = "helloworld";
    	int ret = my_strlen(arr1);
    	printf("%d", ret);
    	return 0;
    }

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### 2.strcpy ###

利用my\_strcpy模拟实现库函数strcpy，依次赋值，直到源字符串遍历到'\\0"结束赋值，并返回预留的目标字符串的地址

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
    #include<stdio.h>
    #include<string.h>
    char* my_strcpy(char* str1, const char* str2)
    {
    	char* p = str1;   //定义一个p指针保存str1,以便函数结束时返回
    	while (*str1 = *str2)//依次赋值，直到*str2为'\0'结束
    	{
    		str1++;
    		str2++;
    	}
    	return p;//返回预留的指针P
    }
    int main()
    {
    	char arr1[20] = {0};
    	char arr2[] = "helloworld";
    	char *str = my_strcpy(arr1,arr2);
    	printf("%s", str);
    	return 0;
    }

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### 3.strcmp ###

利用my\_strcmp函数模拟实现库函数strcmp,依次遍历比较，如果遇到不相等的情况则直接return返回，如果两个字符串相等，则遍历到'\\0'再返回0

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
    #include<stdio.h>
    #include<string.h>
    int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)/*要是不相等，下面的return会结束循环，
    要是相等，则遍历到'\0'才结束*/
    {
    	while (*str1 != '\0' || *str2 != '\0')
    	{
    		if (*str1 < *str2)   //小于则返回-1
    			return -1;
    		else if (*str1 > *str2)//大于则返回1
    			return 1;
    		else if (*str1 == *str2)//相等则继续比较后面的字符
    		{
    			str1++;
    			str2++;
    		}
    	}
    	return 0;//只有相等才会执行到这一步，即相等返回0
    }
    int main()
    {
    	char arr1[] = "helloworla";
    	char arr2[] = "helloworld";
    	int ret = my_strcmp(arr1,arr2);
    	printf("%d", ret);
    	return 0;
    }

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### 4.strcat ###

利用my\_strcat函数模拟实现库函数strcat，先找到目标字符串的末尾‘\\0’，然后从'\\0'处依次赋值，直达遍历到源字符串的末尾'\\0'

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
    #include<stdio.h>
    #include<string.h>
    char* my_strcat(char* str1, const char* str2)
    {
    	char* p = str1;//保存连接字符串的地址，以便函数结束时返回
    	while (*str1 != '\0')//遍历找到str1的'\0'处
    	{
    		str1++;
    	}
    	while (*str1 = *str2)//从str1的'\0'处依次赋值，直到遍历到str2的'\0'结束
    	{
    		str1++;
    		str2++;
    	}
    	return p;//返回连接后字符串的地址
    }
    int main()
    {
    	char arr1[20] = "hello";
    	char arr2[] = "world";
    	char *str = my_strcat(arr1,arr2);
    	printf("%s", str);
    	return 0;
    }

### 5.strstr ###

利用my\_strstr函数模拟实现库函数strstr，设置两个指针分别指向两个字符串，再设置一个指针P指向当前开始比较的字符的位置，直到遍历到子串的'\\0'位置则已找到子串并返回子串的位置，循环节后仍咩=没有找到子串则说明找不到子串，返回NULL

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
    #include<stdio.h>
    #include<string.h>
    char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
    {
    	const char* s1 = str1;//定义s1指向第一个字符串
    	const char* s2 = str2;//定义s2指向第二个字符串
    	const char* p = str1;//定义p指向第一个字符串当前开始比较的字符
    	while (*p)
    	{
    		s1 = p;   //从p处开始比较
    		s2 = str2;//从头开始比较
    		while (*s1 != '\0' && *s2 != '\0' && *s1 == *s2)//判断遍历字符是否相等
    		{
    			s1++;
    			s2++;
    		}
    		if (*s2 == '\0')//如果是因为*s2为'\0'结束，则证明找到子串，返回子串的位置
    			return p;
    		p++;//一轮比较后没有找到子串，则从下一个字符开始比较
    	}
    	return NULL;
    }
    int main()
    {
    	char arr1[] = "helloworld";
    	char arr2[] = "llo";
    	char *str = my_strstr(arr1,arr2);
    	printf("%s", str);
    	return 0;
    }

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[aefe7f7bf98b45aba51dfd76dd0073ba.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/aefe7f7bf98b45aba51dfd76dd0073ba.png
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