前言
之前我们用两篇文章介绍了strlen、strcpy、stract、strcmp、strncpy、strncat、strncmp、strstr、strtok、streeror这些函数
第二篇文章strcmp、strncpy、strncat、strncmp
今天我们就来学习字符分类函数、字符转换函数、内存访问函数
话不多说,我们直接开始
字符分类函数
这些函数需要包含头文件<ctype.h>
例子(islower)
用islower函数作为例子
当字符是小写字母时,返回一个非零的整数,
当不是小写字母时,返回0
int main() { char ch = 'w'; int ret = islower(ch); printf("%d\n", ret); return 0; }
字符转换函数
int tolower(int a)
int toupper(int b)
一般使用
转换单个字符
int main() { char ch = 'W'; char ret = tolower(ch); printf("%c\n", ret); return 0; }
转换字符串
int main() { char arr[] = "HELLO WORLD"; int i = 0; while (arr[i]) { if (isupper(arr[i])) { arr[i] = tolower(arr[i]); } i++; } printf("%s\n", arr); return 0;
内存访问函数
我们接下来会学习:memcmp、memmove、memcmp、memset函数
引入
小明提出疑问:
我们之前已经学习了那么多的字符串函数:strlen、strcpy、stract、strcmp、strncpy、strncat、strncmp…为什么还要学习内存函数呢
那是因为,上面的那些函数,操作对象都是字符串,也大多需要用到’\0’
而当我们要对整型数组或者结构体的数组,这时我们在用之前的那些函数就做不到了
下面看一段代码,它能达到我们预想的结果吗
int main() { int arr1[] = { 1,2,3,4,5 }; int arr2[5] = { 0 }; strcpy(arr1, arr2); return 0; }
程序警告:
“函数”: 从“int [5]”到“char *”的类型不兼容
“函数”: 从“int [5]”到“const char *”的类型不兼容
原因
上面我们学习过:strcpy函数的参数是:char* dest, const char* src
而下面这行代码:
strcpy(arr1, arr2); • 1
就是在把一个整型元素传给一个char*指针的元素
并且,我们知道strcpy在遇到’\0’就停止拷贝以及strcpy的操作单位大小是一个字节
那么如图,整型数据在小端模式下存储的方式如图:
当拷贝完01后,遇到了00,我们都知道’\0’的ASCII码值是0,所以这就相当于拷贝结束,所以对于非字符数组,strcpy是无法使用的
这时,我们就要使用上文提到的内存函数了
memcmp
内存拷贝函数:可以拷贝任何类型的数据
此处联系之前学习的知识,就可以知道参数的类型是void*,
后面的num是需要拷贝的字节数
void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );
使用示例
下面介绍两个例子:拷贝整型数据、拷贝结构体类型数据
-struct Stu { char name[20]; int name; }; int main() { int arr1[] = { 1,2,3,4,5 }; int arr2[5] = { 0 }; struct Stu arr3[] = { {"zhang", 20}, {"wang", 15},{"li", 25} }; struct Stu arr4[] = { 0 }; memcpy(arr1, arr2, sizeof(arr1)); memcpy(arr3, arr4, sizeof(arr3)); return 0; }
模拟实现
问题:
因为是void*类型的参数,所以我们这里既不能解引用、又不能与整数运算
所以我们就从第三个参数num入手,既然我不知道要拷贝的元素类型是什么,那么就以字节为单位进行拷贝,这样肯定就没问题了
*(char*)dest = *(char*)src;//处理赋值问题
++(char*)dest;//处理运算问题 ++(char*)src;
初步代码
void* my_memcpy(void* dest, const void* src, int num) { assert(dest && src);//断言好习惯 void* ret = dest;//存储首元素,方便拷贝之后打印 while (num--) { *(char*)dest = *(char*)src; ++(char*)dest;//强制类型转换的优先级比++要低,所以++要写在前面 ++(char*)src; } return dest; }
一些重点提示
特殊使用
在下面这个字符串中,我想要将1,2,3,4,5拷贝到3,4,5,6,7的位置上,怎么实现呢(使用my_memcpy函数)
int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
像下面这么写可以吗?
int main() { int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; int i = 0; my_memcpy(arr1 + 2, arr1, 20); for (i = 0; i < 10; i++) { printf("%d ", arr1[i]); } return 0; }
运行结果:
咦?那这是为什么?
原因
初步说明:
源数据和目的地数据有关系:当想将3复制到5的地址处时,3已经在之前被替换成1了,所以结果就不对
解决方法
那么如果我们从后向前复制,是不是就可以解决了,先将5复制到7,4复制到6,以此类推
但这种方法也是有漏洞的,当要拷贝的源数据,在目的地数据之前时,程序也会出问题
所以,要根据实际情况来判断,但是有另外的函数来处理这种重叠拷贝的问题
下面我们就来学习memmove函数
注意
虽然使用memcpy函数去执行上面的操作也是可以实现的
但C语言标准中规定,memcpy函数只用来处理内存不重叠的拷贝
memmove函数是用来处理重叠内存的拷贝的
memmove
void * memmove ( void * destination, const void * source, size_t num );
使用示例
int main() { int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; int i = 0; memmove(arr1 + 2, arr1, 20); return 0; }
运行结果:
模拟实现
思路分析
分三种情况讨论
1
dest的地址小于src,也就是dest指向的元素在src指向的元素的左边
就从前向后拷贝
2
dest的地址大于src,也就是dest指向的元素在src指向的元素的右边
就从后向前拷贝
3
拷贝的内容无内存重叠,怎么拷贝都可以
最终代码
此处只提供一种分类方式,还有其他的分类方式,都可以
(就是需要注意在进行整数运算的时候,需要进行强制类型转换)
void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t count) { assert(dest && src); void* ret = dest; if (dest < src)//从前向后 { while (count--) { *(char*)dest == *(char*)src; ++(char*)dest; ++(char*)src; } } else//从后向前 { while (count--)//count改变,dest和src就不用改变了 { *((char*)dest + count) = *((char*)src + count); } } return ret; } int main() { int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; int i = 0; my_memmove(arr1 + 2, arr1, 20); for (i = 0; i < 10; i++) { printf("%d ", arr1[i]); } return 0; }
memcmp
简单了解一下即可
介绍
定义如下
int memcmp ( const void * ptr1, const void * ptr2, size_t num );
num是比较的字节个数
返回值
返回值与strcmp函数的返回值判定方式相同,
如果字符串1小于字符串2,返回值小于0
如果字符串1等于字符串2,返回值为0
如果字符串1大于字符串2,返回值大于0
memset
内存设置函数
介绍
作用:设置缓冲区作为特殊的字符
参数:
dest:目的地,即要修改哪块空间
c:要设置的字符是什么
count:要设置的字符数,单位是字节
使用
int main() { char arr[10] = ""; memset(arr, '#', 10); return 0; }
运行过程:
注意事项
观察下面这段代码,运行结果是什么?
int main() { int arr[10] = { 0 }; memset(arr, 1, 10); printf("%d\n", arr[0]); return 0; }
输出结果:
这是因为,参数中count单位是字节
上面的代码是将前十个字节改成了1,也就是十六进制的01 01 01 01
结语
关于函数的介绍到这里就结束了,希望你有所收获
之后我们会学习自定义数据类型:结构体,
我们下篇文章见