1.字符串函数

1.1.字符串

1.2.strlen()

1.2.1.函数介绍

1.2.2使用时要注意的一些点

1.2.3.my_strlen()的实现

1.3.strcpy()

1.3.1.函数介绍

1.3.2使用时要注意的一些点

1.3.2.my_strcpy()的实现

1.4.strcat()

1.4.1.函数介绍

1.4.2使用时要注意的一些点

1.4.3.my_strcat()的实现

1.5.strcmp()

1.5.1.函数介绍

1.5.2使用时要注意的一些点

1.5.3.my_strcmp()的实现

1.6.strncmp()、strncpy()和strncat()

1.6.1.函数介绍

1.6.2使用时要注意的一些点

1.7.strstr()

1.7.1.函数介绍

1.7.2.my_strstr()的实现

1.8.字符分类函数

1.9.字符转换函数

2.内存函数

2.1.memcpy()

2.2.memmove()

2.3.memcmp()

2.4.memset()

1.字符串函数

此类函数的头文件为 <string.h>

1.1.字符串

在讲字符串函数前，我们先了解一下字符串，字符串是一串字符的集合，其特点是：以'\0'结尾；

这也是区分字符与字符串的关键。

字符串函数，字符串函数，意思就是对字符串进行操作的函数，为了安全起见，那么就要求参数得和字符串相关，那就得有字符串的标志：'\0'。

1.2.strlen()

1.2.1.函数介绍

unsigned int strlen(const char* str)

计算字符串有效长度的函数，只有一个参数，参数的类型是char*，指代要计算字符串的首元素地址，返回值类型是unsigned int，计算过程是从参数所指地址开始一个一个字节地向后访问，当被访问空间为 '\0' 时，就停止访问，返回 '\0' 前的字符个数。

1.2.2使用时要注意的一些点

当两个strlen()相减为负数的情况：前面我们提到了strlen()返回值的类型为 unsigned int ，两个这个类型的数进行加减运算时，计算的结果也会以%u 的形式解读，如果让两个strlen()函数相减，此时我们再判断其正负，就会得到，错误的结果，因为%u解读的数都是大于0的，不可能小于0！！！

1.2.3.my_strlen()的实现

实现的方法有三种：1.计数器法 2，指针法 3，不创建临时变量的递归法

由于计算字符串长度时，不需要进行修改，为了提高代码的健壮性，我们要在指针前加上const修饰。

1.计数器法

int My_strlen(const char* str)
{int count = 0;while (*str++){count++;}return count;
}

2.指针法

int My_strlen(const char* str)
{char* p = str;while (*str){str++;}return str - p;
}
//看到这要回忆一下 指针的运算 有哪些

3.递归实现

//这里不用创建临时变量
int My_strlen(const char* str)
{if (*str){return 1 + My_strlen(++str);}else{return 0;}
}

1.3.strcpy()

1.3.1.函数介绍

char* strcpy(char *strDestination, const char *strSource)

在目标空间内复制字符串，有俩个参数，第一个参数的类型为char*，指向复制的目标空间，第二个参数的类型是char*，指向待复制内容的空间，返回值的类型是char*，指向目标空间的首元素地址，复制过程是：依次将待复制内容的数据赋给目标空间，当指向待复制内容的指针指向'\0'时，就结束。

1.3.2使用时要注意的一些点

空间大小问题：当目标空间的大小不足以存放待复制的内容的话，会越界访问，就存在数据被非法覆盖的危机了，所以在使用strcpy()前，请确定目标空间足够大。

1.3.2.my_strcpy()的实现

char* My_strcpy(char* dest, const char* sor)
{char* p = dest;while (*dest++ = *sor++){;}return p;
}

1.4.strcat()

1.4.1.函数介绍

char* strcat(char *strDestination, const char *strSource)

在目标字符串的末尾追加字符串，有俩个参数，第一个参数的类型为char*，指向待被追加的目标空间，第二个参数的类型是char*，指向要追加内容，返回值的类型是char*，指向待被追加空间的首元素地址，追加的过程是：先访问待被追加的空间，当访问空间的内容为'\0'时停止向后访问，接着就从此位置开始，逐次将要追加的内容进行复制，复制的结束以要复制的空间内容为'\0'时停止。

1.4.2使用时要注意的一些点

在自己后面追加自己：当想使用strcat()实现在自己后头再追加自己时，就会出现一个bug，在清楚strcat()函数的执行逻辑后，在末尾进行复制追加的操作就会进入一个无尽循环，要追加内容永远不会时'\0'。

1.4.3.my_strcat()的实现

//有点像strlen()和strcpy()的结合
char* My_strcat(char* dest, const char* sor)
{char* p = dest;while (*dest){dest++;}while (*dest = *sor){dest++;sor++;}return p;
}

1.5.strcmp()

1.5.1.函数介绍

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

str1与str2的先后顺序没有太大关系，只有当两者不同时会影响返回值的正负。

字符串比较函数，比较的不是字符串长度，而是逐个比较字符的ascii码值的大小，如果两个字符串都比较到末尾'\0'时，就会返回0，表示两个字符串相等，反之如果遇到两个不相等的字符时，就返回参数1字符串与参数2字符串的差值，差值大于0说明两个不相等字符中，前者的ascii码值更大，反之说明后者的更大，类似于按姓名拼音进行排序的大小比较。

1.5.2使用时要注意的一些点

1.5.3.my_strcmp()的实现

int My_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{while (*str1 == *str2){if (*str1 == '\0') //这一步很关键{return 0;}str1++;str2++;}return *str1 - *str2;
}

---------------------------------------------------------------分割线---------------------------------------------------------

分割线以上的字符串操作函数都存在一个问题，就是当参数所指的“字符串”的最后如果不存在'\0'，就会出现越界的风险，要是正好要操作的字符串后面是重要的数据，被函数一修改，那就麻烦了，

下面的函数在一定程度上降低了这种风险（加上了限制访问范围的n参数，统一加在最后）

1.6.strncmp()、strncpy()和strncat()

1.6.1.函数介绍

int strncmp( const char *string1, const char *string2, size_t count )

char *strncpy( char *strDest, const char *strSource, size_t count )

char *strncat( char *strDest, const char *strSource, size_t count )

就是在原来的基础上加上参数n作为函数功能结束的控制条件，不再以'\0'作为“灯塔”，而是n字节后的位置为“灯塔”，函数操作字符串的过程基本是一样的。

补：strncpy()和strncat()中，如果原字符的长度小于count时，在拷贝完原字符串后，后面默认补0，直至count个

1.6.2使用时要注意的一些点

n的单位是字节，虽然在字符串中一个元素就是一个字节，但不要就把它当成元素的个数看了。

1.7.strstr()

1.7.1.函数介绍

char* strstr(const char *string, const char *strCharSet )

在主串（string指向的字符串)中找子串(strCharSet指向的字符串)是否存在的函数，存在则返回子串的第一个字符在主串中的位置，不存在则返回NULL。

1.7.2.my_strstr()的实现

char* My_strstr(const char* str1, const char* str2)
{char* p1 = str1;  //用于每次比较后的复位char* p1_c = str1; //用于做比较char* p2 = str2;  //用于作比较//循环的终点是主串被遍历完
//其实可以考虑先求出两个字符串的长度，然后就可以避免一些重复的比较了
//因为当主串中剩余未遍历的字符串长度小于子串时，就没有比较的必要了
//复位操作也能优化一下，让子串尽可能地“右移”（等我学完数据结构中的串后再来修改）while (*p1){if (*p1 = *p2){while (*p1_c == *p2){p1_c++;p2++;}if (*p2 == '\0'){return p1;}p2 = str2;}p1++;p1_c = p1;}return NULL;
}

1.8.strerror()

char *strerror( int errnum )

识别错误码并返回表示错误信息的字符串，返回类型是char*，指向表示错误信息的字符串的第一个字符，参数的类型为int，需是能表示错误码的整型数。

可是要在程序运行后才能知道错误码是多少啊，我们怎么能在敲程序代码的时候就未卜先知了呢？这个时候就需要引用一个特殊的全局变量：errno，这个变量的作用是存放上次程序运行错误对应的错误码，如果程序运行过程中没有错误，则其值为默认的初始值0，而错误代码0指的是 no error，注意！在使用这个变量的时候，得引用一个库：<errno.h>。

1.9.strtok()

char* strtok(char* str, const char div)

字符串分割函数，将字符串按所给字符进行分割，返回的是遇到此次的第一个分割符处之前的字符串，分割参数div可以是单个字符，或者是分割符的字符串，字符串的每个字符都代表一个分割符。

注意：如果你上次引用strtok()，strtok()会记忆上次分割过的字符串位置，当想要获取第二段分割串时，参数1char* str，传NULL即可，当字符串不能再分割时，函数返回NULL。

1.9.字符分类函数

所需要引用的头文件为<ctype.h>

这类函数以 is 开头

函数结构：int isxxx(int x)

相当于英语中的疑问句，用于判断字符的属性：

iscntrl 任何控制字符

isspace 空白字符：空格‘ ’，换页‘\f’，换行'\n'，回车‘\r’，制表符'\t'或者垂直制表符'\v'

isdigit 十进制数字 0~9

isxdigit 十六进制数字，包括所有十进制数字，小写字母a~f，大写字母A~F

islower 小写字母a~z

isupper 大写字母A~Z

isalpha 字母a~z或A~Z

isalnum 字母或者数字，a~z,A~Z,0~9

ispunct 标点符号，任何不属于数字或者字母的图形字符（可打印）

isgraph 任何图形字符

isprint 任何可打印字符，包括图形字符和空白字符

上述函数的返回类型为bool类型，只有一个参数，类型为int，参数如果符合相应条件就返回ture，反之返回false。

1.10.字符转换函数

所需要引用的头文件为<ctype.h>

用来转换字符的大小写的功能：

int tolower ( int c );

int toupper ( int c );

如果参数合理，则返回转化后的字符对应的ascii码值。

------------------------------------------------------内存函数---------------------------------------------------------------

2.内存函数

所需引用的头文件：<string.h>

相较于字符串操作函数，内存函数在使用上显得更加顺手一点，因为其操作的对象是更加底层的内存，也就意味着它能操作任何存储在内存中的数据（只要有权限的话）

补：下列标红的文字

1.void*

注意函数返回值为void*时，虽然void*可以转化成任意类型的指针，但也不能直接用带类型的指针去接收，而是应该把返回值强制类型转化一下再赋给对应类型的指针。

2.size_t num

这里的单位时字节，不是指元素的个数！！！

2.1.memcpy()

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

从低地址到高地址，将source指向内存块的后size_t个字节空间的数据，拷贝到destination指向的内存块中，类似strncpy()。

这样的拷贝方式存在一个缺陷，试分析以下代码输出的结果：

int main()
{char string[10] = "memcpy";memcpy(string+2, string, 4);printf("%s\n", string);return 0;
}

这是因为destination指向的内存空间与source指向的内存空间发生了重叠，在顺序拷贝的过程中，也将source指向的内存空间进行了修改，但是你不先备份一份数据，在不申请额外空间的条件下，想将自身的某个部分拷贝到自身，这种现象是不可避免的吧？

其实是有解决办法的，下面的函数memmove()就是不申请额外空间，但是完成了这个要求。

2.2.memmove()

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

与memcpy()所不同的是，memmove()函数不是一贯以从左向右进行拷贝的，而是先判断dest指向空间的地址与source指向空间的地址的先后顺序，如果dest指向的空间的地址低于source指向的地址，就从左向右进行拷贝，反之则从右向左进行拷贝。

规则巧记：

如果记不住这个规则，我这里做个比喻，将拷贝的动作想象成向目标地埋雷，埋雷者不能经过自己埋过雷的地方，否则就会有危险，当要埋雷的区域与埋雷者活动的区域重叠时，埋雷者应从自己活动范围的两端中选则在重叠部分的一端开始埋雷，这样就不会踩到自己埋的雷了。

2.3.memcmp()

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

同strncmp()

2.4.memset()

void * memset ( void * ptr, int value, size_t num )

内存设置函数，在ptr指向地址后num个字节的空间中，将每一字节空间的数据设置为value。

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