C语言学习笔记—P28(<C语言高阶>+字符函数和字符串函数<2>+题例+图解)

简介: C语言学习笔记(<C语言高阶>+字符函数和字符串函数<2>+题例+图解)

什么都不做,才会来不及!

目录

1.9 strtok

1.10 strerror

1.11 memcpy

1.12 memmove

1.13 memcmp

2. 库函数的模拟实现

2.1 模拟实现strlen

2.2 模拟实现strcpy

2.3 模拟实现strcat 参考代码:

2.4 模拟实现strstr

2.5 模拟实现strcmp

2.6 模拟实现memcpy 参考代码:

2.7 模拟实现memmove 参考代码:

后记:●由于作者水平有限,文章难免存在谬误之处,敬请读者斧正,俚语成篇,恳望指教!                                                               ——By 作者:新晓·故知


1.9 strtok

char * strtok ( char * str, const char * sep );

♦sep参数是个字符串,定义了用作分隔符的字符集合

♦第一个参数指定一个字符串,它包含了0个或者多个由sep字符串中一个或者多个分隔符分割的标 记。

♦strtok函数找到str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。(注: strtok函数会改变被操作的字符串,所以在使用strtok函数切分的字符串一般都是临时拷贝的内容 并且可修改。)

♦strtok函数的第一个参数不为 NULL ,函数将找到str中第一个标记,strtok函数将保存它在字符串 中的位置。

♦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。

/* strtok example */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
    char str[] = "- This, a sample string.";
    char* pch;
    printf("Splitting string \"%s\" into tokens:\n", str);
    pch = strtok(str, " ,.-");
    while (pch != NULL)
    {
        printf("%s\n", pch);
        pch = strtok(NULL, " ,.-");
    }
    return 0;
}

image.gif

分析以下代码:

#include <stdio.h>
int main()
{
  char* p = "zhangpengwei@bitedu.tech";
  const char* sep = ".@";
  char arr[30];
  char* str = NULL;
  strcpy(arr, p);//将数据拷贝一份,处理arr数组的内容
  for (str = strtok(arr, sep); str != NULL; str = strtok(NULL, sep))
  {
    printf("%s\n", str);
  }
}

image.gif

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#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
  const char* p = "@.";
  char arr[] = "zpengwei@yeah.net";
  char buf[50] = { 0 };// "zpengwei@yeah.net"
  strcpy(buf, arr);
  char* str = strtok(buf, p);//zpengwei
  printf("%s\n", str);
  str = strtok(NULL, p);//yeah
  printf("%s\n", str);
  str = strtok(NULL, p);//net
  printf("%s\n", str);
  //strtok - 开始返回NULL
  return 0;
}
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优化代码:

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猜测strtok函数内部有一个静态变量static保存了其要保存的位置,在进行后来调用后,便直接找到位置。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
  const char* p = "@.#";
  char arr[] = "zpengwei@yeah.net#hehe";
  char buf[50] = { 0 };// "zpengwei@yeah.net"
  strcpy(buf, arr);
  char* str = NULL;
  for (str = strtok(buf, p); str != NULL; str=strtok(NULL, p))
  {
    printf("%s\n", str);
  }
  //strtok - 开始返回NULL
  return 0;
}
image.gif

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1.10 strerror

char * strerror ( int errnum );

返回错误码,所对应的错误信息。

/* strerror example : error list */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>//必须包含的头文件
int main()
{
    FILE* pFile;
    pFile = fopen("unexist.ent", "r");
    if (pFile == NULL)
        printf("Error opening file unexist.ent: %s\n", strerror(errno));
    //errno: Last error number
    return 0;
}
Edit& Run

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//strerror - 可以把错误码翻译成错误信息
int main() 
{
  int i = 0;
  for (i = 0; i < 10; i++)
  {
    printf("%s\n", strerror(i));
  }
  return 0;
}
image.gif

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#include <errno.h>
int main()
{
  //打开文件
  FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
  if (NULL == pf)
  {
    //出错误的原因是什么
    printf("%s\n", strerror(errno));
    return 0;
  }
  //读文件
  //...
  //关闭文件
  fclose(pf);
  pf = NULL;
  return 0;
}
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字符分类函数:

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字符转换:

int tolower ( int c );

int toupper ( int c );

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int main()
{
  char ch = 0;
  ch = getchar();
  if (islower(ch))
  {
    ch = toupper(ch);
  }
  else
  {
    ch = tolower(ch);
  }
  printf("%c\n", ch);
  return 0;
}
image.gif
/* isupper example */
#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
int main()
{
    int i = 0;
    char str[] = "Test String.\n";
    char c;
    while (str[i])
    {
        c = str[i];
        if (isupper(c))
            c = tolower(c);
        putchar(c);
        i++;
    }
    return 0;
}

image.gif

1.11 memcpy

void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );

♦函数memcpy从source的位置开始向后复制num个字节的数据到destination的内存位置。

♦这个函数在遇到 '\0' 的时候并不会停下来。

♦如果source和destination有任何的重叠,复制的结果都是未定义的。

image.gif编辑image.gif编辑 模拟实现memcpy函数:

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image.gif编辑 当拷贝后,源字符串改变!

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#include <assert.h>
void* my_memcpy(void* dest, const void*src, size_t num)
{
  void* ret = dest;
  assert(dest && src);
  while (num--) 
  {
    *(char*)dest = *(char*)src;
    dest = (char*)dest + 1;
    src = (char*)src + 1;
  }
  return ret;
}
int main()
{
  char arr1[] = "abcdef";
  char arr2[20] = { 0 };
  strcpy(arr2, arr1);//拷贝字符串的
  int arr3[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
  int arr4[5] = { 0 };
  my_memcpy(arr4, arr3+5, 5*sizeof(arr3[0]));
  int i = 0;
  for (i = 0; i < 5; i++)
  {
    printf("%d\n", arr4[i]);
  }
  return 0;
}
image.gif
/* memcpy example */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
struct {
  char name[40];
  int age;
} person, person_copy;
int main()
{
  char myname[] = "Pierre de Fermat";
  /* using memcpy to copy string: */
  memcpy(person.name, myname, strlen(myname) + 1);
  person.age = 46;
  /* using memcpy to copy structure: */
  memcpy(&person_copy, &person, sizeof(person));
  printf("person_copy: %s, %d \n", person_copy.name, person_copy.age);
  return 0;
}

image.gif

1.12 memmove

void * memmove ( void*destination, const void * source, size_t num );

♦和memcpy的差别就是memmove函数处理的源内存块和目标内存块是可以重叠的。

♦如果源空间和目标空间出现重叠,就得使用memmove函数处理。

/* memmove example */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main ()
{
  char str[] = "memmove can be very useful......";
  memmove (str+20,str+15,11);
  puts (str);
  return 0;
}

image.gif

模拟实现memmove函数:

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#include <assert.h>
void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t num)
{
  void* ret = dest;
  assert(dest && src);
  if (dest < src)
  {
    //前->后
    while (num--)
    {
      *(char*)dest = *(char*)src;
      dest = (char*)dest + 1;
      src = (char*)src + 1;
    }
  }
  else
  {
    //后->前
    while (num--)
    {
      *((char*)dest+num) = *((char*)src + num);
    }
  }
  return ret;
}
void test1()
{
  int arr3[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
  //1 2 1 2 3 4 5 8 9 10
  //my_memcpy(arr3+2, arr3, 5 * sizeof(arr3[0]));
  my_memmove(arr3, arr3 + 2, 20);
  int i = 0;
  for (i = 0; i < 10; i++)
  {
    printf("%d ", arr3[i]);
  }
}
int main()
{
  test1();
  return 0;
}
image.gif

1.13 memcmp

int memcmp(const void* ptr1,const void* ptr2,size_t num);

比较从ptr1和ptr2指针开始的num个字节  

返回值如下: image.gif编辑

/* memcmp example */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
  char buffer1[] = "DWgaOtP12df0";
  char buffer2[] = "DWGAOTP12DF0";
  int n;
  n = memcmp(buffer1, buffer2, sizeof(buffer1));
  if (n > 0) printf("'%s' is greater than '%s'.\n", buffer1, buffer2);
  else if (n < 0) printf("'%s' is less than '%s'.\n", buffer1, buffer2);
  else printf("'%s' is the same as '%s'.\n", buffer1, buffer2);
  return 0;
}

image.gif

int main()
{
  int arr1[] = { 1,2,7,4,5 };
  int arr2[] = { 1,2,3,4,5 };
  int ret = memcmp(arr1, arr2, 9);
  printf("%d\n", ret);
  return 0;
}

image.gif

1.14memset

image.gif编辑

image.gif编辑image.gif编辑

int main()
{
  int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
  memset(arr, 'x', 10);
  //00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 04 00 00 00 ...
  return 0;
}
image.gif

2. 库函数的模拟实现

2.1 模拟实现strlen

三种方式:

方式1:

//计数器方式
int my_strlen(const char* str)
{
  int count = 0;
  while (*str)
  {
    count++;
    str++;
  }
  return count;
}

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方式2:

//不能创建临时变量计数器
int my_strlen(const char * str)
{
 if(*str == '\0')
 return 0;
 else
 return 1+my_strlen(str+1);
}

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方式3:

//指针-指针的方式
int my_strlen(char *s)
{
       char *p = s;
       while(*p != ‘\0’ )
              p++;
       return p-s;
}

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2.2 模拟实现strcpy

参考代码:

//1.参数顺序
//2.函数的功能,停止条件
//3.assert
//4.const修饰指针
//5.函数返回值
//6.题目出自《高质量C/C++编程》书籍最后的试题部分
char* my_strcpy(char* dest, const char* src)
{
  char* ret = dest;
  assert(dest != NULL);
  assert(src != NULL);
  while ((*dest++ = *src++))
  {
    ;
  }
  return ret;
}

image.gif

2.3 模拟实现strcat 参考代码:

char* my_strcat(char* dest, const char* src)
{
  char* ret = dest;
  assert(dest != NULL);
  assert(src != NULL);
  while (*dest)
  {
    dest++;
  }
  while ((*dest++ = *src++))
  {
    ;
  }
  return ret;
}

image.gif

2.4 模拟实现strstr

char* strstr(const char* str1, const char* str2)
{
    char* cp = (char*)str1;
    char* s1, * s2;
    if (!*str2)
        return((char*)str1);
    while (*cp)
    {
        s1 = cp;
        s2 = (char*)str2;
        while (*s1 && *s2 && !(*s1 - *s2))
            s1++, s2++;
        if (!*s2)
            return(cp);
        cp++;
    }
    return(NULL);
}

image.gif

2.5 模拟实现strcmp

参考代码:

int my_strcmp(const char* src, const char* dst)
{
    int ret = 0;
    assert(src != NULL);
    assert(dest != NULL);
    while (!(ret = *(unsigned char*)src - *(unsigned char*)dst) && *dst)
        ++src, ++dst;
    if (ret < 0)
        ret = -1;
    else if (ret > 0)
        ret = 1;
    return(ret);
}

image.gif

2.6 模拟实现memcpy 参考代码:

void* memcpy(void* dst, const void* src, size_t count)
{
    void* ret = dst;
    assert(dst);
    assert(src);
    /*
     * copy from lower addresses to higher addresses
     */
    while (count--) {
        *(char*)dst = *(char*)src;
        dst = (char*)dst + 1;
        src = (char*)src + 1;
    }
    return(ret);
}

image.gif

2.7 模拟实现memmove 参考代码:

void* memmove(void* dst, const void* src, size_t count)
{
    void* ret = dst;
    if (dst <= src || (char*)dst >= ((char*)src + count)) {
        /*
         * Non-Overlapping Buffers
 * copy from lower addresses to higher addresses
                 */
        while (count--) {
            *(char*)dst = *(char*)src;
            dst = (char*)dst + 1;
            src = (char*)src + 1;
        }
    }
    else {
        /*
         * Overlapping Buffers
         * copy from higher addresses to lower addresses
         */
        dst = (char*)dst + count - 1;
        src = (char*)src + count - 1;
        while (count--) {
            *(char*)dst = *(char*)src;
            dst = (char*)dst - 1;
            src = (char*)src - 1;
        }
    }
    return(ret);
}

image.gif

后记:

●由于作者水平有限,文章难免存在谬误之处,敬请读者斧正,俚语成篇,恳望指教!


                                  ——By 作者:新晓·故知

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