【C语言】常用库函数的介绍与模拟实现(有手就行)——— 字符 / 字符串 库函数

简介: 【C语言】常用库函数的介绍与模拟实现(有手就行)——— 字符 / 字符串 库函数

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【C语言】字符 / 字符串 库函数的模拟实现

strlen函数

函数介绍

函数声明:

size_t strlen(const char *str)

作用:

计算字符串 str 的长度,直到空结束字符,但不包括空结束字符

参数:

str – 要计算长度的字符串。

返回值:

该函数返回字符串的长度。

  • 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 )

重写模拟实现

以下附上三种实现方法

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strcpy函数

函数介绍

函数声明:

char *strcpy(char *dest, const char *src)

作用:

把 src 所指向的字符串复制到 dest

参数:

dest – 指向用于存储复制内容的目标数组。

src – 要复制的字符串。

返回值:

该函数返回一个指向最终的目标字符串 dest 的指针。

  • 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。

重写模拟实现

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strcat函数

函数介绍

函数声明:

char * strcat ( char * destination, const char * source );

作用:

把 src 所指向的字符串追加到 dest 所指向的字符串的结尾。

参数:

dest – 指向目标数组,该数组包含了一个 C 字符串,且足够容纳追加后的字符串。

src – 指向要追加的字符串,该字符串不会覆盖目标字符串。

返回值:

该函数返回一个指向最终的目标字符串 dest 的指针。

  • 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。

重写模拟实现

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strcmp函数

函数介绍

函数声明:

int strcmp(const char *str1, const char *str2)

作用:

把 str1 所指向的字符串和 str2 所指向的字符串进行比较。

参数:

str1 – 要进行比较的第一个字符串。

str2 – 要进行比较的第二个字符串。

该函数返回值如下:


如果返回值小于 0,则表示 str1 小于 str2。

如果返回值大于 0,则表示 str1 大于 str2。

如果返回值等于 0,则表示 str1 等于 str2。

比较到出现另个字符不一样或者一个字符串结束或者num个字符全部比较完。

重写模拟实现

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strstr函数

函数介绍

函数声明:

char *strstr(const char *haystack, const char *needle)

作用:

在字符串 haystack 中查找第一次出现字符串 needle 的位置,不包含终止符 ‘\0’。

参数:

haystack – 要被检索的 C 字符串。 needle – 在 haystack 字符串内要搜索的小字符串。

返回值:

该函数返回在 haystack 中第一次出现 needle 字符串的位置,如果未找到则返回 null。


重写模拟实现

这里用到的是BF算法,将目标字符串跟原字符串依次作比较,找到子串,理解较为简单

(其实还可以用KMP算法来写)

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memcpy函数

函数介绍

函数声明:

void *memcpy(void str1, const void str2, size_t n)

作用:

从存储区str2 复制 n 个字节到存储区 str1。

参数:

str1 – 指向用于存储复制内容的目标数组,类型强制转换为 void 指针。

str2 – 指向要复制的数据源,类型强制转换为 void 指针。

n – 要被复制的字节数。

返回值:

该函数返回一个指向目标存储区 str1 的指针。


函数memcpy从str2的位置开始向后复制n个字节的数据到str1的内存位置。

这个函数在遇到 ‘\0’ 的时候并不会停下来。

如果str1和str2有任何的重叠,复制的结果都是未定义的。

重写模拟实现

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memmove函数

函数介绍

函数声明:

void *memmove(void str1, const void str2, size_t n)

作用:

从 str2 复制 n 个字符到 str1,但是在重叠内存块这方面,memmove() 是比 memcpy() 更安全的方法。如果目标区域和源区域有重叠的话,memmove() 能够保证源串在被覆盖之前将重叠区域的字节拷贝到目标区域中,复制后源区域的内容会被更改。如果目标区域与源区域没有重叠,则和 memcpy() 函数功能相同。

参数:

str1 – 指向用于存储复制内容的目标数组,类型强制转换为 void 指针。

str2 – 指向要复制的数据源,类型强制转换为 void 指针。

n – 要被复制的字节数。

返回值:

该函数返回一个指向目标存储区 str1 的指针。


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。

重写模拟实现

重写的时候必须要分清楚情况:

image.png

所以模拟memmove函数的核心重点在于

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