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前言

       本文介绍一下C语言字符串库函数中长度不受限的字符串函数。

       新手一个，水平比较低，还请包涵。

长度不受限的字符串函数

所在头文件： <string.h> 

     顾名思义，这一类函数对字符串进行操作的时候总是以'\0'为基准进行的，长度往往不受限制，容易造成越界。

strlen函数

相关描述

函数原型：size_t strlen( const char *string );

函数功能：计算字符串长度，直到遇到空字符结束，但不包括空结束字符。

函数说明：

     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）。

返回类型：size_t (strlen特有的非负整数类型)

        看看这个，是不是觉得打印出<=？要这么想你就掉进坑里了。

         strlen返回值是无符号整型，3-6你以为会是-3，实际上并不是，这里可不是有符号整型的计算，它们的补码相减运算后得到的数被认为是无符号数，这里会得到一个很大的正数，必然是>0的。

模拟实现

迭代计数法

size_t MyStrlen(const char* dest)
{
	assert(dest != NULL);

	size_t cnt = 0;

	while (*dest != '\0')
	{
		count++;
		dest++;
	}

	return cnt;
}

递归计数法

size_t MyStrlen(const char* dest)
{
	assert(dest != NULL);

	if (*dest) 
        return 1 + MyStrlen(dest + 1);
	else 
        return 0;
}

指针相减法

size_t MyStrlen(const char* dest)
{
	assert(dest != NULL);

	const char* tmp = dest;

	while (*(++dest)); //一直后移直到遇见空字符

	return dest - tmp;
}

strcpy函数

相关描述

函数原型：char *strcpy( char ***** strDestination , const char ***** strSource );

函数功能：把一个字符串（后面的源字符串）拷贝到另一个字符串（前面的目标字符串）中

函数说明： 源字符串必须以 '\0' 结束。

拷贝时会将源字符串中的 '\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，也就是说不能是字符串字面量。

返回类型：char*

模拟实现

char* MyStrcpy(char* dest, const char* src)
{
	assert(dest != NULL);
	assert(src != NULL);

	char* ret = dest;

	while (*dest++ = *src++)//包括了把空字符也拷过去
	{
		;
	}

	return ret;
}

strcmp函数

相关描述

函数原型：int strcmp(const char *string1, const char *string2);

函数功能：比较两字符串，实际上是通过字符比较实现的

返回类型：int

     字符比较（character comparison）是指按照字典次序对单个字符或字符串进行比较大小的操作，一般都是以ASCII码值的大小作为字符比较的标准。

     字符串比较的时候，字符串的大小是从最左边第一个字符开始比较，大者为大，小者为小，若相等，则继续比较后面的字符；

     比如ABC与ACDE比较，第一个字符相同，继续比较第二个字符，由于第二个字符是后面一个串大，所以不再继续比较，结果就是后面个串大。

     再如ABC与ABC123比较，比较三个字符后第一个串结束，所以就是后面一个串大。

     所以，长度不能直接决定大小，字符串的大小是由左边开始最前面的字符决定的。

注意：

     当字符串有空格时，空格也参加比较。

     由汉字组成的字符串可以参加比较。如”李红”<”王军”。它们的大小实际是由其拼音构成的字符串的大小来决定的，即：”LIHONG”<”WANGJUN”。

返回值对应不同的字符串关系

     其中返回值为0说明两字符串内容完全相同。

模拟实现

int MyStrcmp(const char* str1, const char* str2)
{
    assert(str1 != NULL);
    assert(str2 != NULL);
    
    while(*str1 == *str2)
    {
        if(*str1 == '\0')
            return 0;
        str1++;
        str2++;
    }
    return *str1 - *str2;

}

strcat函数

相关描述

函数原型：char* strcat(char *strDestination, const char *strSource);

函数功能：字符串追加，就是把一个字符串接到另一个字符串的尾巴上去。

     strcat函数将字符串strSource附加到字符串strDestination后面，并使用空字符终止生成的字符串。strSource的初始字符覆盖strDestination的终止空字符。

函数说明：

     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。

     复制或追加字符串时不执行溢出检查。

     字符串自己给自己追加，如何？

     如果源字符串和目标字符串重叠，则strcat的行为未定义。

返回类型：char*

模拟实现

char* MyStrcat(char* dest, const char* src)
{
    assert(dest != NULL);
    assert(src != NULL);
    
    char* ret = dest;

    while(*(++dest))
    {
        ;
    }

    while(*dest++ = *src++)
    {
        ;
    }
    
    return ret;
}

strstr函数

相关描述

函数原型:char* strstr( const char *string, const char *strCharSet);

函数功能：在字符串string中寻找第一次出现的子字符串strCharSet，如果找到返回对应地址，如果找不到返回空指针。

返回类型：char*

模拟实现

BF算法（暴力匹配）

前置思考：

     两个指针分别指向总字符串和子字符串，将元素一一进行比对，不相同的话str后移，相同的话str和substr同时后移，直到substr遇到空字符，这时就说明找到了。

     那有没有一种可能，就是说前几个字符都对上了，但是后面的对不上，也就是第一次匹配没匹配上，这时候该怎么处理呢？

     那就不止设置一个循环。

实现思路：

     用cur指针存放当前总字符串指向位置的地址，再用s1,s2两个指针分别对总字符串和子字符串中的字符进行比对，两指针未移动到字符串的末尾的前提下，若是字符相同则移动至下一个再比对，当s2遇到空字符时说明找到了子字符串，此时直接返回cur指针内容。

实现代码:

char* MyStrstr(const char* str, const char* substr)
{
	//指针有效性检测
	assert(str != NULL);
	assert(substr != NULL);

    const char* s1 = NULL;
	const char* s2 = NULL;
	const char* cur = str;

	//子字符串为空时
	if ('\0' == *substr)
	{
		return (char* )str;
	}

	while (*cur)
	{
		s1 = cur;
		s2 = substr;
		while (*s1 && *s2 && *s1 == *s2)
		{
			s1++;
			s2++;
		}
		if ('\0' ==  *s2)
		{
			return (char*)cur;
		}

		cur++;
	}
	return NULL;

}

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