字符串函数和内存函数的介绍(二)

简介: 今天小编给大家带来的是常用的字符串函数和内存函数的介绍以及它们中的部分函数的模拟实现,希望大家跟着小编的步伐,对这些函数的用法和逻辑有个大概的理解。

8.strstr

strstr函数的作用是在字符串中寻找子串,对于该返回值和形参如下


char * strstr ( const char *str1, const char * str2);


这里表示的是在str1字符串中寻找子串str2,对于该返回值,规定如下

image.png



使用方式如下


#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
  char str[] = "This is a simple string";
  char* pch;
  pch = strstr(str, "simple");
  puts(pch);
  return 0;
}

结果展示:

image.png



函数模拟实现:

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
//strstr函数的模拟实现
char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
  assert(str1 && str2);
  if (*str2 == '\0')//如果子串为空指针,直接返回主串
  {
  return str1;
  }
  const char* s1 = str1;//这里的s1和s2指针分别用于主串和子串的元素访问
  const char* s2 = str2;
  const char* cp = str1;//cp是记录主串每次访问的位置
  while (*cp)
  {
  s1 = cp;
  s2 = str2;
  while (*s1 != '\0' && *s2 != '\0' && *s1 == *s2)
  {
    s1++;
    s2++;
  }
  if (*s2 == '\0')
  {
    return cp;
  }
  if (*s1 == '\0')
  {
    return NULL;
  }//经过以上循环,判断s1和s2的内容来决定返回值
  cp++;
  }//以上,首先是使用s1访问主串,如果没有匹配到子串,这时就需要cp到主串下一个位置,此时s2返回至
//子窜的首元素位置
}
int main()
{
  char arr[] = "abbbcdd";
  char arr1[] = "bbc";
  printf("%s ", my_strstr(arr, arr1));
  return 0;
}


对于子串的寻找,我们需要学习的有两种,第一种BF算法和KMP算法,对于KMP算法,我会在介绍数据结构的内容中给大家展现,今天给大家介绍的是第一种算法,也可以理解为暴力枚举。


image.png



9.strtok

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


1.sep参数是个字符串,定义了用作分隔符的字符集合


2.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。


3.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。)


4.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。


5.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。


6. 如果字符串中不存在更多的标记,则返回 NULL 指针


使用展示:


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


结果展示:


#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 ("%s\n",strerror(errno));
  return 0;
}

10.strerror

char * strerror ( int errnum );


(返回错误码所对应的错误信息)(头文件是stdio.h)


C语言的库函数在运行的时候,如果发生错误,就会将一个错误码存在一个变量中,这个变量是个全局变量是:errno,如果要在strerror函数使用全局变量errno的话需要包含头文件(errno.h)


错误码是一些数字,我们就需要将错误码翻译成错误信息,该函数就是给errnum一个错误码,该函数返回错误信息的起始地址


使用展示:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>//必须包含的头文件
int main ()
{ FILE * pFile;
  pFile = fopen ("text.txt","r");
  if (pFile == NULL)
    printf ("%s\n",strerror(errno));
  return 0;
}

结果展示:

image.png



11.memcpy

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


内存拷贝,可以接受任意类型,num表示接收的字节数,可以用num决定拷贝元素的个数


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,在某些平台不能实现重叠拷贝


使用展示:


#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
  char arr[] = "acbyg";
  char arr1[20] = { 0 };
  printf("%s", memcpy(arr1,arr,5));
  return 0;
}

结果展示:

image.png



模拟实现:


#include<stdio.h>
#include<assert.h>
//memcpy函数的模拟实现
void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t num)
{
  void* ret = dest;
  assert(dest && src);
  while (num--)
  {
  *(char*)dest = *(char*)src;
  //不能放在后置++,因为强制类型转换是临时的
  dest = (char*)dest + 1;
  src = (char*)src + 1;
  }
    return ret;
}
int main()
{
  const char arr1[] = "abcdefg";
  char arr2[10] = { 0 };
  my_memcpy(arr2, arr1,7);
  printf("%s", arr2);
  return 0;
}


结果展示:

image.png



12.memmove

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


该和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


使用展示:


#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
  int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
  memmove(arr+2, arr + 1, 20);
  int i = 0;
  for (i = 0;i < 10; i++)
  {
  printf("%d ", arr[i]);
  }
}

结果展示:


image.png


这里我们在同一个数组中出现了内容重叠,如果不使用memmove按理论上讲,该应该出现的情况理应是:

image.png

那么对于memmove函数,在出现内容重叠时,我们就需要进行判断,接下来看代码


#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
//menmove函数的模拟实现
void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t num)
{ 
  void* ret = dest;
  assert(dest && src);
  if (dest < src)
  {
  while (num--)
  {
      *(char*)dest = *(char*)src;
    dest = (char*)dest + 1;
    src = (char*)src + 1;
  }
  }
  else
  {
  while (num--)
  {
    *((char*)dest + num) = *((char*)src + num);
  }
  }
  return ret;
}
int main()
{
  int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
  my_memmove(arr, arr + 2, 20);
  int i = 0;
  for (i = 0; i < 10; i++)
  {
  printf("%d", arr[i]);
  }
  return 0;
}


对于出现重叠时,我们分两种情况,1,当dest<src时,此时为了防止数据 被覆盖,我们可以重src的首元素开始向后逐步复制


2.当src<dest时,出现了数据覆盖时,我们可以让src重最末尾需要复制的元素开始进行复制。


除此之外我们可以随意采用那种方式进行复制。


结果如下:

image.png




13.mencmp

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,一个字节一个字节进行比较


返回值如下

image.png



使用展示:


#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
  char arr1[] = "abcc";
  char arr2[] = "aaaa";
  int ret = memcmp(arr1, arr2, 4);
  printf("%d", ret);
  return 0;
}

结果展示:



image.png

image.png

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