C语言:字符函数和字符串函数

目录

一、字符分类函数

二、字符转换函数

三、strlen

四、strcpy

五、strcat

六、strcmp

七、strncpy

八、strncat

九、strncmp

十、strstr

十一、strtok

十二、strerror

十三、perror

十四、结语


一、字符分类函数

|----------|-------------------------|
| 函数 | 如果符合,则返回真 |
| iscntrl | 任何控制字符 |
| isspace | 空白字符 |
| isdigit | 十进制数字,'0' ~ '9' 的字符 |
| isxdigit | 十六进制数字,'0' ~ 'f' ,包括大写 |
| islower | 小写字母 |
| isupper | 大写字母 |
| isalpha | 大小写字母 |
| isalnum | 字母或数字 |
| ispunct | 可打印的标点符号 |
| 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 |

以上函数统统包含 <sype.h> 中

二、字符转换函数

cs 复制代码
int tolower(int c) ; //大写字母转小写
int toupper(int c) ; //小写字母转大写

这两个函数都包含在 <stdio.h> 中

举例:

cs 复制代码
int r = tolower('A');
printf("%c", r);

这里要注意一下,tolower 和 toupper 两个函数的返回值都是 int 类型,因此必须用 int 类型来接收!

三、strlen

该函数包含在 <string.h>中

cs 复制代码
size_t strlen(const char* str);

功能:统计字符串在 \0 之前的字符个数(不包含\0)

size_t :无符号整型

注意:size_t 类型应该用 %zu 打印!

cs 复制代码
char arr[] = "Hello world";
size_t len = strlen(arr);
printf("%zu\n" ,len);

模拟实现 strlen

前面已经模拟很多次了,这次我们采用递归的方法

cs 复制代码
size_t my_strlen(const char* str)
{
	if ( *str != '\0')
		return 1+ my_strlen(str + 1) ;
	else
		return 0;
}

四、strcpy

该函数包含在 <string.h> 中

cs 复制代码
char* strcpy(char* destination, const char* source);

功能:字符串拷贝,直到遇见源字符串的 \0 为止

destination:目的地,存放被拷贝的字符串

source:源头,被拷贝的

返回值:返回目标空间的起始地址

举个例子:

cs 复制代码
char arr1[] = {"Hello world!"};
char arr2[30];
char* str = strcpy(arr2, arr1);

当然,你也可以选择不用 str 来存放, 直接用 arr2 就可以了

模拟实现strcpy

cs 复制代码
char* my_strcpy(char* destination, const char* source)
{
	assert(destination && source);
	char* ret = destination;
	while (*source != '\0')
	{
		*destination = *source;
		destination++;
		source++;
	}
	*destination = *source;
	return ret;
}

还有种更简单的写法:

cs 复制代码
char* my_strcpy(char* destination, const char* source)
{
	assert(destination && source);
	char* ret = destination;
	while (*destination++ = *source++)
	{
		;
	}
	
	return ret;
}

这里提一嘴,表达式的值就是被赋值的值,比如 a = 2 的值就是2,不信你可以自己敲一下这个代码:

cs 复制代码
int m = 0;
int a = (m=2);
printf("%d" , a);

五、strcat

1.基本用法

strcat 包含在 <string.h> 中,其原型如下:

cs 复制代码
char* strcat(char* destination ,const char* source);

功能:把 source 指向的字符串追加到 destination 指向的空间中

返回值:返回目标空间的起始地址

用法举例:

cs 复制代码
int main()
{
	char arr1[25] = { "Hello " };
	char arr2[] = { "sichenglang" };
	strcat(arr1, arr2);
	return 0;
}

2、模拟实现 strcat

cs 复制代码
char* my_strcat(char* dest, const char* source)
{
	assert(dest && source);
	char* ret = dest;
	while (*dest++ != '\0')
	{
		;
	}
	while (*dest++ = *source++)
	{
		;
	}
	return ret;

}

值得注意的是,目标空间必须要足够大!

六、strcmp

1、基本用法

strcmp 包含在 <string.h> 中 ,它的原型 如下:

cs 复制代码
int strcmp(const char* str1, const char* str2);

功能:比较 str1 和 str2 指向的字符串的大小

返回值:第一个字符串大于第二个字符串,返回大于 0 的数字

第一个字符串等于第二个字符串,返回 0

第一个字符串小于第二个字符串,返回小于 0 的数字

2、字符串比大小

两个字符串比大小,从第一个字符开始比较 ASCII 码值, 如果第一个ASCII码值相等,才会进入 到下一个字符比较 。举例:比较 abcd 和 abfg 的大小。

a = a ,进入下一个字符比较:b = b, 再进入下一个字符比较:c < f ,比较完成,abcd < abfg

弄清楚字符串如何比较大小后,我们就可以开始使用strcmp了,举例:

cs 复制代码
char arr1[] = { "abcd" };
char arr2[] = { "abcd" };
int m = strcmp(arr1, arr2);
int n = strcmp("abcd", "abfg");
int x = strcmp("abc","abbf");

你可以传一个地址过去,你也可以直接传字符串过去,二者效果是一样的

3、模拟实现strcmp

cs 复制代码
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
	assert(str1 && str2);
	while (*str1 == *str2)
	{
		if (*str1 == '\0' && *str2 == '\0')
		{
			return 0;
		}
		str1++;
		str2++;
	}
    return *str1 - *str2;
}

七、strncpy

1、基本用法

strncpy 也是包含在 <string.h> 中的,以下面是它的原型:

cs 复制代码
char* strncpy(char* destination, const char* source, size_t num);

功能:字符串拷贝,把 source 指向的字符串拷贝到 destination 指向的空间中,最多拷贝 num 个字符

返回值:返回目标空间的起始地址

用法举例:

cs 复制代码
int main()
{
	char arr1[] = { "Hello matongtong" };
	char arr2[20] = {0};
	strncpy(arr2, arr1 ,5);
	return 0;
}

注意,如果目标空间本来有字符,则会从第一个字符开始覆盖,覆盖完后不会有新的 \0 生成。如果源字符串提前遇到了 \0 则拷贝提前结束,不够num时,补 \0

2、strncpy 与 strcpy 比较

strncpy 比 strcpy 多了一个参数 num ,使其更加灵活,但不是说 strncpy 比 strcpy 更好,需要根据情况而定

八、strncat

strncat 包含在 <string.h> 中 ,它的原型如下:

cs 复制代码
char* strncpy(char* destination, const char* source, size_num);

功能:字符串追加,把 source 指向的字符串追加到 destination 指向的空间中,最多追加 num 个字符

返回值:目标空间的起始地址

用法举例:

cs 复制代码
int main()
{
	char arr1[40] = { "matongtong " };
	char arr2[] = { "is a bed person" };
	strncat(arr1, arr2);
	return 0;
}

九、strncmp

strncmp 也是包含在 <string.h> 中, 它的原型如下:

cs 复制代码
int strncmp(const char* str1, const char* str2);

功能:字符串比较,最多比较num个字符

举例:

cs 复制代码
int main()
{
	int n = strncpy("abcde","abcfe" , 3);
	int n = strncpy("abcde", "abcfe", 4);

	return 0;
}

十、strstr

1、基本用法

strstr 包含在 <string.h> 中,它的原型如下:

cs 复制代码
char* strstr(const char* str1, const char* str2);

功能:在 str1 指向的字符串中找 str2 指向的字符串中 第一次出现的位置

返回值:找到了,返回找到的地址

没找到,返回NULL

用法举例:

cs 复制代码
int main()
{
	char arr1[] = { "hehebcdefabcdef" };
	char arr2[] = "def" ;
	char* p = strstr(arr1,arr2);
	printf("%s" ,p);
	return 0;
}

2、模拟实现strstr

cs 复制代码
char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
	assert(str1 && str2);
	char* p = str1;
	char* s1 = NULL;
	char* s2 = NULL;
	if (*str2 == '\0')
		return str1;
	while (*p)
	{
		s1 = p;
		s2 = str2;
		while (*s1 && *s2 && *s1 == *s2)
		{
			s1++;
			s2++;
		}
		if (*s2 == '\0')
		{
			return p;
		}
		p++;

	}
	return NULL;
}

十一、strtok

原型:

cs 复制代码
char* strtok(char* str, const char* delim);

功能:分割字:根据delim参数指定的分隔符,分割str。该函数会直接在原字符串上修改,在原字符串中相应位置插入 \0 ,来替换分隔符

返回值:成功返回指向当前字符串的指针,失败返回NULL

用法举例:

cs 复制代码
int main()
{
	char arr[] = "[email protected]";
	char sep[] = ".@";
	printf("%s\n", arr);
	printf("--------------------\n");
	char* m0 = strtok(arr, sep);
	printf("%s\n", arr);
	printf("%s\n", m0);
	printf("--------------------\n");
	char* m2 = strtok(NULL, sep);
	printf("%s\n", arr);
	printf("%s\n", m0);
	printf("%s\n", m2);
	return 0;
}

这里有几点说明:

1、该函数的返回的是被切割后的第一个子字符串的首地址

2、第二次使用传入NULL就默认是上一个字符串继续切割

3、第二次使用NULL后,返回的是第一次切割的第二个子字符串的首地址

4、如果传入许多分隔符,是同时切割的

十二、strerror

strerror 包含在 <errno.h> 中的,主包翻阅一些资料,有的说是包含在 <string.h> 中,它的原型如下:

cs 复制代码
char* strerror(int errnum);

功能:通过参数部分的 errnum 表示的错误码,得到对应的错误信息字符串首地址

C语言库函数在使用的时候,如果发生了错误号,会将该错误码记录在 errno 的变量当中

使用举例:

cs 复制代码
int i = 0 ;
for( i = 0; i<10 ;i++)
{
   printf("%d: %s\n" ,i ,strerror(i));
}

该代码可以看到10个错误码对应的信息,那么这个函数有啥用呢?

来看下面的代码:

cs 复制代码
int main()
{
	FILE* pf = fopen("data.txt", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n" ,strerror(fopen));
	}
	return 0;
}

改代码可以显示文件是否成功打开,如果没打开,由于打印了strerror函数,你也可以知道为什么打开失败

十三、perror

原型:

cs 复制代码
void perror(const char* str);

该函数可以认为是 strerror 的升级版,它自带打印功能

十四、结语

上面这些函数没有什么难点,关键在于数不熟练,多用用就行了

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