🔴前言
- 我们知道，在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(不像其他语言直接String即可解决)，在C语言中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。
我们这次主要介绍的就是一些字符串函数。
- 关于学习一些陌生的函数：我们可以通过cplusplus.com进行了解学习，知道参数所代表的含义以及实现的功能是上面，这可以让我们事半功倍！对于英文不理解的话，我们可以翻译成自己熟悉的中文啦。💗
- 一定要自己多动手去实现代码哦，也不要一口气吃成胖子💖
🟠求字符串长度——strlen()
关于**strlen()**我们需要知道几个点：
size_t strlen ( const char * str );//返回无符号整型
- 字符串已经 ‘\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（ 易错 ）
- 学会strlen函数的模拟实现
对于第3点我们怎么去理解❓我们可以来举个例子：
#include <stdio.h> #include <string.h> int main() { //返回无符号整型 if (strlen("abc") - strlen("abcdef") > 0) { printf(">\n"); } else { printf("<\n"); } return 0; }
输出结果是什么❓
是:>
因为strlen()返回无符号整型，虽然3-6<0,但是对于无符号的数来说，怎么可能有负数呢？所以结果肯定是＞号
我们可以来测试运行一下结果：
本篇博客主要的内容就是函数的模拟实现
下面我们介绍strlen()的三种模拟实现方法👇：
1.计数器方法
直接定义一个变量去统计字符串的长度：
#include <stdio.h> #include <string.h> #include <assert.h> //计数器方法 size_t my_strlen(const char*str) { int count = 0; assert(str); while (*str != '\0') { count++; str++; } return count; } int main() { char arr[] = "abcdef"; size_t n = my_strlen(arr); printf("%u\n", n); return 0; }
同时，我们需要严谨一些，注意一些细节📝：
- 第一个就是const修饰，我们只需要去访问，不需要进行修改操作
- 第二个就是assert断言，如果传过来的是空的呢？这就是assert的用处了
- 第三个就是返回值size_t无符号
2.指针-指针方法
#include <stdio.h> #include <string.h> #include <assert.h> size_t my_strlen(const char* str) { assert(str); char* ret = str; while (*str != '\0') { str++; } return str - ret; } int main() { char arr[] = "abcdef"; size_t n = my_strlen(arr); printf("%u\n", n); return 0; }
指针减去指针就是元素的个数，所以我们记录刚开始的地址，由最后一个指针地址减去刚开始记录的指针地址就可以得到长度了！
3.递归
找出递归条件可以完美模拟实现strlen()。下面进行代码实现：
#include <stdio.h> #include <string.h> #include <assert.h> size_t my_strlen(const char* str) { assert(str); if (*str == '\0') { return 0; } return 1 + my_strlen(str + 1); } int main() { char arr[] = "abcdef"; size_t n = my_strlen(arr); printf("%u\n", n); return 0; }
测试运行：
🟡长度不受限制的字符串函数
strcpy
对于strcpy()，我们要知道几个点：
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). 简单理解就是字符串的拷贝，不过拷贝要注意下面几个点：
- 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。 学会模拟实现。
我觉得这个函数最重要的一点是：第一个参数是目的地字符串，第二个参数是源来的字符串。第二个参数是不可改变的，可以用const来修饰。这点比较重要。
下面我们来对其进行模拟实现：
//模拟实现 #include <stdio.h> char* my_strcpy(char* dest, const char* src) { assert(dest); assert(src); char* ret = dest; while (*src) { *dest++ = *src++; } *dest = *src; return ret; } int main() { char arr1[] = "abcdef"; char arr2[20] = { 0 }; my_strcpy(arr2, arr1); printf("%s\n", arr2); return 0; }
对于这次的模拟实现我们可以进行优化，使之看起来更加简化
#include <stdio.h> char* my_strcpy(char* dest, char* src) { assert(dest && src); char* ret = dest; while (*dest++ = *src++) { ; } return ret; } int main() { char arr1[] = "abcdef"; char arr2[20] = { 0 }; my_strcpy(arr2, arr1); printf("%s\n", arr2); return 0; }
测试运行结果：
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. 简单理解，就是字符串的追加。
- 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。 字符串自己给自己追加，如何？
有了上面的知识点之后，对于strcat我们是很好理解的，下面我们先来进行模拟实现：
#include <stdio.h> //字符串追加 //字符串追加 char* my_strcat(char* dest, const char* src) { assert(dest && src); int ret = dest; while (*dest != '\0') { dest++; } while (*dest++ = *src++) { ; } return ret; } int main() { char arr1[20] = "hello "; strcat(arr1, "world"); //my_strcat(arr1, "world"); //自己给自己追加？ //my_strcat(arr1, arr1);//这是错误的，破坏了本身自己。\0不见了 printf("%s\n", arr1); return 0; }
测试运行：
这里有人会问了：自己给自己追加呢？想想看，这是错误的做法，因为你会发现，追加自己的过程中本身自己发生了变化，'\0’被覆盖了，根本无法实现。无论是我们自己模拟实现的或者库函数自己的，都没法自己追加自己。
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. 简单来说，就是进行字符串的比较。
- 标准规定： 第一个字符串大于第二个字符串，则返回大于0的数字
- 第一个字符串等于第二个字符串，则返回0
- 第一个字符串小于第二个字符串，则返回小于0的数字
- 那么如何判断两个字符串？比较的是对应的ASCII码值
先来简单理解一下库函数把：
#include <stdio.h> int main() { int ret = strcmp("abbb", "abq"); printf("%d", ret); return 0; }
将会得到：
因为第三位b小于q的ASCII码值，自然返回-1。这就是strcmp的基本原理。
不过这里我们要对其进行模拟实现，怎么模拟实现呢❓
#include <stdio.h> int my_strcmp(const char* s1, const char* s2) { while (*s1 == *s2) { if (*s1 == '\0') { return 0; } s1++; s2++; } if (*s1 > *s2) { return 1; } else { return -1; } } int main() { char* p = "abcdef"; char* q = "abbb"; int ret = my_strcmp(p, q); if (ret>0) { printf("p>q"); } else if(ret <0) { printf("p<q"); } else { printf("p=q"); } return 0; }
测试运行结果：
这样就完了吗？
并没有，我们可以对模拟实现的代码进行优化简洁一些：
//优化模拟实现 #include <stdio.h> #include <assert.h> int my_strcmp(const char* s1, const char* s2) { assert(s1 && s2); while (*s1 == *s2) { if (*s1 == '\0') { return 0; } s1++; s2++; } return *s1 - *s2; } int main() { char* p = "abcdef"; char* q = "abbb"; int ret = my_strcmp(p, q); if (ret>0) { printf("p>q"); } else if(ret <0) { printf("p<q"); } else { printf("p=q"); } return 0; }
注意到：
并没有具体要求<0的数是多少，或者说>0的数是多少，我们直接去相减即可。
测试运行一下代码：
自己认为看得懂就会了，实际操作起来是跟自己的想法是不一样的，希望大家能够多动手去实践一下！🌹
