C语言-重构string.c系统库函数(1)

一、string.c里相关函数介绍

string.h里主要包含了C语言对字符串操作的相关函数，这篇文章就介绍几个比较常用的
函数重新自己实现。并且每个函数给出了2种以上的不同写法，全部采用指针方式；在学习C语言过程中，重写这些字符串处理函数可以快速提升、磨练自己的指针、数组、函数相关知识，对学习是非常有帮助的；在单片机、嵌入式开发中，也会经常需要自己实现这些函数，可能有些功能系统函数不能满足的情况下，都需要自己重新实现。

二、重写函数介绍

2.1 strcmp : 字符串比较

字符串比较函数，用来比较两个字符串是否相等，下面给出了4种写法，其中一个是strncmp函数。

int strcmp(const char *str1, const char *str2)
{
    const unsigned char *s1 = (const unsigned char *)str1;
    const unsigned char *s2 = (const unsigned char *)str2;
    int delta = 0;

    while (*s1 || *s2) {
        delta = *s2 - *s1;
        if (delta)
            return delta;
        s1++;
        s2++;
    }
    return 0;
}

int strncmp(const char *cs, const char *ct, size_t count)
{
    unsigned char c1, c2;
    while (count) {
        c1 = *cs++;
        c2 = *ct++;
        if (c1 != c2)
            return c1 < c2 ? -1 : 1;
        if (!c1)
            break;
        count--;
    }
    return 0;
}


int strcmp(const char *a, const char *b)
{
    while (*a || *b) {
        if (*a != *b)
            return 1;
        if (*a == 0 || *b == 0)
            return 1;
        a++;
        b++;
    }
    return 0;
}

int strcmp(const char *cs, const char *ct)
{
    unsigned char c1, c2;
    int res = 0;
    do {
        c1 = *cs++;
        c2 = *ct++;
        res = c1 - c2;
        if (res)
            break;
    } while (c1);
    return res;
}

2.2 strlen: 字符串长度介绍

strlen是计算字符串长度的函数，比较常用，代码也最简单，下面写了两种实现方法。

size_t strlen(const char *s)
{
    const char *sc = s;
    while (*sc != '\0')
        sc++;
    return sc - s;
}

size_t strlen(const char *s)
{
    const char *sc;
    for (sc = s; *sc != '\0'; ++sc)
    return sc - s;
}

size_t strnlen(const char *s, size_t count)
{
    const char *sc;
    for (sc = s; count-- && *sc != '\0'; ++sc)
    return sc - s;
}

2.3 strstr: 字符串查找

strstr字符串查找函数，用来查找指定的字符串在源字符串里是否存在，存在就返回地址。
这个就给出了一种写法。

char *strstr(const char *s1, const char *s2)
{
    size_t l1, l2;
    l2 = strlen(s2);
    if (!l2)
        return (char *)s1;
    l1 = strlen(s1);
    while (l1 >= l2) {
        l1--;
        if (!memcmp(s1, s2, l2))
            return (char *)s1;
        s1++;
    }
    return NULL;
}

2.4 memcmp : 内存比较

memcmp内存比较函数，用来比较两个内存地址里的数据是否相等，不局限于字符串，只要是合法内存都可以按字节比较。

int memcmp(const void *cs, const void *ct, size_t count)
{
    const unsigned char *su1 = cs, *su2 = ct, *end = su1 + count;
    int res = 0;
    while (su1 < end) {
        res = *su1++ - *su2++;
        if (res)
            break;
    }
    return res;
}


int memcmp(const void *cs, const void *ct, size_t count)
{
    const unsigned char *su1, *su2;
    int res = 0;
    for (su1 = cs, su2 = ct; 0 < count; ++su1, ++su2, count--)
        if ((res = *su1 - *su2) != 0)
            break;
    return res;
}

2.5 strcpy :字符串拷贝

strcpy字符串拷贝函数，用来将目标字符串拷贝到指定的地址中。目标字符串必须是‘\0’结束。 这里写了2种函数，一个strcpy、一个strncpy。

char *strcpy(char *dest, const char *src)
{
    char *tmp = dest;
    while ((*dest++ = *src++) != '\0')
    return tmp;
}

char *strncpy(char *dest, const char *src, size_t count)
{
    char *tmp = dest;

    while (count) {
        if ((*tmp = *src) != 0)
            src++;
        tmp++;
        count--;
    }
    return dest;
}

size_t strlcpy(char *dest, const char *src, size_t size)
{
    size_t ret = strlen(src);

    if (size) {
        size_t len = (ret >= size) ? size - 1 : ret;
        memcpy(dest, src, len);
        dest[len] = '\0';
    }
    return ret;
}

2.6 内存拷贝: memcpy

内存拷贝函数,将目标内存数据拷贝导致指定内存位置，不局限于字符串。

void *memcpy(void *__dest, __const void *__src, size_t __n)
{
    int i = 0;
    unsigned char *d = (unsigned char *)__dest, *s = (unsigned char *)__src;
    for (i = __n >> 3; i > 0; i--) {
        *d++ = *s++;
        *d++ = *s++;
        *d++ = *s++;
        *d++ = *s++;
        *d++ = *s++;
        *d++ = *s++;
        *d++ = *s++;
        *d++ = *s++;
    }
    if (__n & 1 << 2) {
        *d++ = *s++;
        *d++ = *s++;
        *d++ = *s++;
        *d++ = *s++;
    }
    if (__n & 1 << 1) {
        *d++ = *s++;
        *d++ = *s++;
    }
    if (__n & 1)
        *d++ = *s++;
    return __dest;
}

void *memcpy(void *__dest, __const void *__src, size_t __n)
{
    int i;
    char *d = (char *)__dest, *s = (char *)__src;
    for (i = 0; i < __n; i++)
        d[i] = s[i];
    return __dest;
}

static inline void *memcpy(void *__dest, const void *__src, size_t __n)
{
    int i;
    const char *s = __src;
    char *d = __dest;
    for (i = 0; i < __n; i++)
        d[i] = s[i];
    return __dest;
}