目录

• 一、求字符串长度
• • 1.1strlen
  • 1.2注意：
• 二、长度不受限制的字符串函数
• • 2.1strcpy
  • 2.2strcat
  • 2.3strcmp
• 三、长度受限制的字符串函数
• • 3.1strncpy
  • 3.2strncat
  • 3.3strncmp

C语言中对字符和字符串有很多处理，但是C语言本身没有字符串类型，字符串通常放在常量字符串中或者字符数组中。
字符串常量适用于那些对它不做修改的字符串函数。

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求字符串长度

size_t strlen ( const char * str );

#includeint main()
{int len = strlen("abcdef");
	printf("%d\n", len);
	return 0;
}//6

结果

上一篇写strlen()函数的模拟实现中有3种方法：大龄失业学生转码日记：2022-12-02（strlen函数）

1、计数器的方法；

2、递归的方法；

3、指针-指针的方法

#include 
#include//因为求的是字符串长度，不会改变str所指向字符串的内容，所以加const修饰，
//即使str所指向的内容想要被修改也没有机会了。
int my_strlen(const char* str)
{//断言：保证指针的有效性：
	assert(str != NULL);
	//用计数器的方法实现：
	int count = 0;
	while (*str != '\0')//或while(*str)都可以
	{count++;
		str++;
	}
	return count;
}
int main()
{int len = my_strlen("abcdef");
	//表面传的是字符串，实际传的是字符串首字符地址。
	printf("%d\n", len);
	return 0;
}

结果

sizeof——是操作符，计算大小。sizeof计算的结果返回的类型是size_t；size_t 是专门为sizeof的返回值设计的。
size_t——其实是unsigned int类型，只表示正数。
strlen()函数返回的是无符号数，两个无符号的数相减得到的也是无符号的数，比如下述代码中会把-3当做无符号的数处理，是一个非常大的正数而会引入bug。

#include#includeint main()
{if (strlen("abc") - strlen("abcdef") >0)
	{printf(">");
	}
	else
	{printf("<=");
	}
	return 0;
}

结果

strlen()的返回值可以写成int类型，size_t类型或unsigned_int类型都可以。

上述代码强制类型转换为int可以得出“<=”:

#include#includeint main()
{if ((int)strlen("abc") - (int)strlen("abcdef") >0)
	{printf(">");
	}
	else
	{printf("<=");
	}
	return 0;
}

结果

1.2注意：

使用库函数时需要包含头文件，不包含会有bug。
使用strlen()函数时：
字符串以 ‘\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。
函数的返回值为size_t，是无符号的。

二、长度不受限制的字符串函数 2.1strcpy

strcpy()函数用来拷贝字符串，会把源字符串内容拷贝到目标空间中，\0也会被拷贝过去。

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

把arr1的内容拷贝放到arr2中

#include#includeint main()
{char arr1[] = "abcdef";
	char arr2[20] = {0 };
	strcpy(arr2, arr1);
	printf("%s\n", arr2);
	return 0;
}

结果

注意：在使用strcpy()函数时：
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，防止造成越界访问而使程序崩溃。
目标空间必须可变。

#include#includeint main()
{char arr1[] = {'a','b','c','d','e','f' };
	char arr2[20] = "XXXXXXXX";
	strcpy(arr2, arr1);
	printf("%s\n", arr2);
	return 0;
}

程序会崩溃，拷贝内容混乱
可以改为如下写法

#include#includeint main()
{char arr1[] = {'a','b','c','d','e','f','\0' };
	char arr2[20] = "XXXXXXXX";
	strcpy(arr2, arr1);
	printf("%s\n", arr2);
	return 0;
}

结果

strcpy()函数可以将源字符串内容拷贝到已有数据的数组中。
注意：遇到\0的时候，打印也结束了。所以即使目标空间在\0（这里的\0是从源数据中拷贝的）后面还有数据也不能打印了。

#include#includeint main()
{char arr1[] = {'a','b','c','\0','d','e','f' };
	char arr2[20] = "XXXXXXXX";
	strcpy(arr2, arr1);
	printf("%s\n", arr2);
	return 0;
}

结果

strcpy()函数的模拟实现：

#include#include 
//把源头数据拷贝到目标空间中，整个过程中，源数据是不需要发生变化的，目标空间需要变化
//所以在源数据前面可以用const修饰限定，保护源头数据。
char* my_strcpy(char* dest, const char* src)
{char* ret = dest;
	assert(dest && src);
	while (*src)
	{*dest = *src;
		dest++;
		src++;
	}
	*dest = *src;//拷贝\0
	return ret;
}
int main()
{char arr1[] = {'a','b','c','d','e','f','\0' };
	char arr2[] = "xxxxxxxx";
	my_strcpy(arr2, arr1);
	printf("%s\n", arr2);
	return 0;
}//abcdef

结果

2.2strcat

把源字符串内容追加到目标字符串的后面。

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

strcpy()函数是拷贝，覆盖原来的数据。
strcat()函数是把源字符串内容追加到目标字符串的后面。

#includeint main()
{char arr1[30] = "hello";
	char arr2[] = "world";
	//把arr2中的数据追加到arr1中
	strcat(arr1, arr2);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

结果

原理：arr2找到arr1的‘\0’，把‘\0’覆盖掉然后拷贝arr2的内容。这里arr2是源字符串，‘\0’不会拷贝。

#include#includeint main()
{char arr1[30] = "hello";
	char arr2[] = {'w','o','r','l','d' };
	strcat(arr1, arr2);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

源字符串并没有以’\0’结束，程序崩溃
改为如下

#include#includeint main()
{char arr1[30] = {'h','e','l','l','o'};
	char arr2[] = "world";
	strcat(arr1, arr2);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

结果

2.3strcmp

用来比较两个字符串。比较的是对应位置上的字符的大小——比较的是字符的ASCII码值。a、b、c、d……按照顺序ASCII码值依次增大。

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

标准规定：
第一个字符串大于第二个字符串，则返回大于0的数字；
第一个字符串等于第二个字符串，则返回0；
第一个字符串小于第二个字符串，则返回小于0的数字。

#include#includeint main()
{char arr1[] = "abcdef";
	char arr2[] = "bbq";
	int ret = strcmp(arr1, arr2);
	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

结果

比的不是长度。
“abcdef”;
“bbq”；
这两个字符串对应的第一个字符比，a“abcdef”;
“abq”；
这两个字符串对应的第一个字符相等，就比较第二个对应的字符，第二个字符相等就比较第三对……直到比较双方的‘\0’。

#include#includeint main()
{char arr1[] = "bbq";
	char arr2[] = "bbq";
	int ret = strcmp(arr1, arr2);
	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

#include#includeint main()
{char arr1[] = "qbq";
	char arr2[] = "bbq";
	int ret = strcmp(arr1, arr2);
	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

结果

模拟实现strcmp()函数：

#include#include 
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)//因为只访问内容不会修改这两个字符串内容所以可以加const保护
{//因为后面有对这两个指针解引用操作，所以需要断言是否是空指针
	assert(str1 && str2);
	while (*str1 == *str2)
	{if (*str1 == '\0')
		{	return 0;
		}
		str1++;
		str2++;
	}
	if (*str1 >*str2)
	{return 1;
	}
	else
	{return -1;
	}
 
}
int main()
{char arr1[] = "abc";
	char arr2[] = "abcd";
	printf("%d\n", my_strcmp(arr1, arr2));
	return 0;
}

结果

‘\0’的ASCII码值是0。
注意：两个字符串是不能相减的，两个字符串不能用等号来判断是否相等，更不能相减。

if ("abq" == "abc")

错误代码，"abq"表达式产生的是它的a的地址（首字符的地址）；
"abc"表达式产生的是它的a的地址；
这两个地址一定不相等，所以不能用等号比。

if("abc" - "abq")

意思是这两个地址相减比较的是地址，就不是比较的两个字符串的内容是否相等了；
所以两个字符串不能相加，不能相减。

如果两个字符串是常量字符串，那么二者的地址是相同的；
但是如果是两个字符串数组，即使字符串内容相同地址也不会相同，因为是两个完全不同的空间。
总结:

1 strcpy()函数在拷贝的时候，直到把源字符串中的\0拷贝完之后才停止拷贝，即拷贝到\0。
2 strcat()函数在追加的时候，也只在乎\0的问题，追加到\0。
3 strcmp()函数比较字符串的时候不相等就结束，相等就比较到\0。
4 这三个函数在拷贝的时候并没有考虑拷贝的长度，一直到\0，所以这三个函数均是长度不受限制的字符串函数，与字符串的长度没有关系。这三者头文件均是。

三、长度受限制的字符串函数 3.1strncpy

拷贝num个字符从源字符串到目标空间。
如果源字符串的长度小于num，则拷贝完源字符串之后，在目标的后边追加0，直到num个。

char * strncpy ( char * destination, const char * source, size_t num );

#include#includeint main()
{char arr1[] = "xxxxxxxxxxxxx";
	char arr2[] = "hello world";
	//若把arr2中的hello这5个字符拷贝到arr1中：
	strncpy(arr1, arr2, 5);//只是把前5个hello拷贝过去
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

结果

如果长度不够，会主动放上’\0’

#include#includeint main()
{char arr1[] = "xxxxxxxxxxxxx";
	char arr2[] = "he";
	strncpy(arr1, arr2, 5);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

结果

如果长度不够，会主动放上’\0’
strncpy()函数相对较灵活，更可控、相对安全。

3.2strncat

把源字符串的num个字符追加到目标空间中。

char * strncat ( char * destination, const char * source, size_t num );

#include#includeint main()
{char arr1[20] = "hello";
	char arr2[] = "world";
	//把arr2中的world这5个字符追加到arr1中
	strncat(arr1, arr2, 5);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

结果

#include#includeint main()
{char arr1[20] = "hello";
	char arr2[] = "world";
	//把arr2中的world中的3个字符追加到arr1中
	strncat(arr1, arr2, 3);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

结果

#include#includeint main()
{char arr1[20] = "hello\0";
	char arr2[] = "world";
	//把arr2中的world中的3个字符追加到arr1中
	strncat(arr1, arr2, 3);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

结果

#include#includeint main()
{char arr1[20] = "hello\0xxxxxxx";
	char arr2[] = "world";
	//把arr2中的world中的3个字符追加到arr1中
	strncat(arr1, arr2, 3);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

结果

strncat追加后还是字符串，所以会在追加指定的几个字符后主动自己加上\0，所以追加完就停止打印。

#include#includeint main()
{char arr1[20] = "hello\0xxxxxxx";
	char arr2[] = "world";
	//把arr2中的world这5个字符追加到arr1中
	strncat(arr1, arr2, 5);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

结果

#include#includeint main()
{char arr1[20] = "helloxxxxxxx";
	char arr2[] = "world";
	strncat(arr1, arr2, 7);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

结果

#include#includeint main()
{char arr1[20] = "helloxxxxxxx";
	char arr2[] = "world";
	//把arr2中的world中3个字符追加到arr1中
	strncat(arr1, arr2, 3);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}

结果

注意：
1、遇到\0；
2、追加的数字小于源字符串长度时，追加完要追加的字符后就不追加了。

3.3strncmp

比较num个字符串大小。

int strncmp ( const char * str1, const char * str2, size_t num );

#include#includeint main()
{char arr1[] = "abcdef";
	char arr2[] = "abcqqqqqq";
	int ret = strncmp(arr1, arr2, 3);
	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

结果

#include#includeint main()
{char arr1[] = "abcdef";
	char arr2[] = "abcqqqqqq";
	int ret = strncmp(arr1, arr2, 4);
	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

结果

#include#includeint main()
{char arr1[] = "abcwef";
	char arr2[] = "abcqqqqqq";
	int ret = strncmp(arr1, arr2, 4);
	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

结果

总结：
strncpy()函数 —— 拷贝

strncat ()函数 —— 追加

strncmp()函数 —— 比较

这三者是长度受限制的字符串函数，头文件均是。

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本文标题：大龄失业学生转码日记：2022-12-03（字符函数与字符串函数一）-创新互联
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