字符串函数的模拟实现(strlen、strcpy、strcat、strcmp)

308 阅读3分钟

本文已参与「新人创作礼」活动,一起开启掘金创作之路。


一、strlen

1.库函数中的strlen

库函数中的strlen是用来求字符串长度的(不包含'\0')

用法如下:

int main()
{
	char arr[] = "abcdef";
	int sum = strlen(arr);
	printf("%d\n", sum);
	return 0;
}

在这里插入图片描述

2.模拟实现strlen

(1)计数器实现

思路:定义一个计数器count,从0开始,当字符串元素不为'\0'时,count++,为'\0'时停止

代码如下(示例):

int my_strlen1(char* p)
{
	int count = 0;
	while (*p != '\0')
	{
		count++;
		p++;
	}
	return count;
}
int main()
{
	char arr[] = "abcdef";
	int sum = my_strlen1(arr);
	printf("%d\n", sum);//sum = 6
	return 0;
}

(2)递归实现

思路:以字符串"abcdef"为例

strlen("abcdef") =1 + strlen("bcdef") =1 + 1 + strlen("cdef") =1 + 1 + 1 + strlen("def") =1 + 1 + 1 + 1 + strlen("ef") =1 + 1 + 1 + 1 + 1 + strlen("f") =1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 = 6

代码如下(示例):

int my_strlen2(char* p)//p指向字符串的首元素
{
	if (*p != '\0')
	//直到找到'\0'为止
		return 1 + my_strlen2(p + 1);
		//p+1指向字符串的下一个元素
	else
		return 0;
}
int main()
{
	char arr[] = "abcdef";
	sum = my_strlen2(arr);
	printf("%d\n", sum);//sum = 6
	return 0;
}

二、strcpy

1.库函数中的strcpy

库函数中的strcpy可拷贝字符串。 char* strcpy(char* dest, const char* src); 表示将字符串src中的内容拷贝到字符串dest中(包含'\0')并返回dest的地址。

用法如下:

int main()
{
	char arr1[50] = "******************";
	char arr2[] = "hello world!";
	char* parr1 = strcpy(arr1, arr2);
	//将arr2中的内容拷贝到arr1中,并返回arr1的地址
	printf("%s\n", arr1);
	printf("%s\n", parr1);
	return 0;
}

在这里插入图片描述

2.模拟实现strcpy

思路:遍历数组src中的每一个元素,并将每一个元素放入dest中。

代码如下(示例):

void my_strcpy(char* dest, char* src)
{
	
	while (*src != '\0')
	{
		*dest = *src;
		dest++;
		src++;
	}
	*dest = *src;
	//将'\0'拷贝到dest中
}

以上代码是strcpy的基本功能。 针对以上代码可以进行进一步优化。

代码如下(示例):

//库函数中strcpy的返回值是dest的地址
char* my_strcpy(char* dest, const char* src)
//src中的内容不应被改变,加上const来保护
{
	//assert防止出现指向NULL的指针
	assert(dest != NULL);
	assert(src != NULL);
	//assert(dest && src);这种写法也可以
	char* p = dest;//记录目标数组的地址
	while (*dest++ = *src++)
	//遍历src的每一个元素并拷贝
	//'\0'的ASCII码值为0
	//当*src为'\0'时循环条件为假,退出循环
	{
		;
	}
	return p;
}

三、strcat

1.库函数中的strcat

库函数中的strcat是字符拼接函数 strcat(arr1, arr2); 表示将arr2中的内容拼接到arr1后面并返回arr1的地址。

用法如下:

int main()
{
	char arr1[50] = "hello ";
	char arr2[] = "world";
	char* ret = strcat(arr1, arr2);
	printf("%s\n", ret);
 	return 0; 
}

在这里插入图片描述

2.模拟实现strcat

char* my_strcat(char* dest, const char* src); 思路:先找到dest后字符串的'\0',从该地址开始拷贝src后的字符串

代码如下(示例):

char* my_strcat(char* dest, const char* src)
{
	assert(dest && src);
	char* ret = dest;
	while (*dest)
	{
		dest++;
	}
	//此时dest是前一个字符串'\0'的位置
	//接下来拷贝src后的内容,与strcpy相同
	while (*dest++ = *src++)
	{
		;
	}
	return ret;
}

四、strcmp

1.库函数中的strcmp

strcmp(arr1, arr2); 从第一个字符起比较arr1和arr2的每一个字符的ASCII码值(注意不是比较arr1和arr2的长度),若大于返回大于0的值,小于返回小于0的值,等于返回0。

用法如下:

int main()
{
	int ret = strcmp("abq", "abcd");
	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

在这里插入图片描述

注:当两个字符串不相同时,库中要求返回大于0、小于0的值,有些编译器将其固定为1和-1。

2.模拟实现strcmp

思路:遍历两个字符串的每一个元素,直到有不同的字符时停止

int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
//两个字符串都不应被修改,加const保护
{
	assert(str1 && str2);
	while (*str1 == *str2)
	{
		if (*str1 == '\0')
			return 0;
		str1++;
		str2++;
	}
	return *str1 - *str2;
	//str1 > str2返回大于0的值
	//str1 < str2返回大于0的值
}

感谢阅读,如有错误请批评指正