C语言:字符函数,字符串函数,内存函数

本篇介绍函数的声明,简单用法,模拟实现,(字符函数不模拟实现)

本篇模拟实现的代码均可用,测试用例请自行解决,或从本篇内链接找。

观前提示:(NULL是空指针,null是字符结尾标志' \0 '也叫NUL,)

        /*个别不常用的/还未学习的暂且未模拟实现,后续会慢慢补齐,的喵~*/

目录

字符函数:

字符分类函数:

字符转换函数 :

字符串函数&&内存函数:

memcpy,memmove,strcpy,strncpy(copy类型)

strcat,strncat

strncpy和strncat :区别,

 memcmp,strcmp,strcoll,strncmp,strxfrm,(cmp类)

memchr,strchr,strcspn,strpbrk,strrchr,strspn,strstr,strtok(Search类) 

memset, strerror,strlen(other):

结束语:


字符函数:

字符函数的头文件: ctype.h (cplusplus.com网站链接)

字符分类函数:

int  函数名(int c);

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第1张图片

字符转换函数 :

       int tolower ( int c ); //将参数传进去的大写字母转小写

       int toupper ( int c ); //将参数传进去的小写字母转大写

to  lower; to upper ;(记忆方法)

字符串函数&&内存函数:

字符串函数的头文件: string.h(网站链接),

都在一个头文件了,一起搞吧,str开头的是字符串函数,mem开头是内存函数

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第2张图片

我们就按照这个网站的分类来介绍,其实网站已经做的很详细了,我们主要是进行模拟实现,以便更好地了解它们

memcpy,memmove,strcpy,strncpy(copy类型)

memcpy:

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第3张图片

 机翻。不过很合理,完全没毛病。

使用方法就那样,copy源内存块的值到目标的内存块,(官网已经给的很详细了,值得注意,重叠,不同编译器实现方法不一,复制的内存块和目标内存块重叠的情况请用memmove,ps听劝告,减少痛苦)

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第4张图片

    void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );
//  返回空指针,     目标                 源内存,const修饰     复制的字节数
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
//模拟实现memcpy
#include

void* my_memcpy(void* destination, const void* source, size_t num)
{
	//这里有两种实现方式,一是从低地址到高地址,二是从高地址到低地址
	//整体复制存到一块空的内存,不予考虑,当num过大时,占用内存过多。
	//如果要支持重叠复制请看memmove函数
	/*这里还可以使用assert断言来确保指针非空*/
	void* dest = destination;
	//assert(destination && source);
	while (num--)
	{
        //这里采用从低地址开始复制
		*(char*)destination = *(char*)source;
		destination = (char*)destination + 1;
		source = (char*)source + 1;
	}
	return dest;
}

int main()
{
	int arr1[40] = { 0 };
	int arr2[] = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
	my_memcpy(arr1, arr2, 5 * sizeof(arr2[0]));
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		printf("%d ", arr1[i]);
	}
	printf("\n");
	return 0;
}
memmove: 

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第5张图片

机翻,你值得拥有,基本没毛病,这个主要解决了memcpy的目标和源的重叠问题

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

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include

void* my_memmove(void* destination, const void* source, size_t num)
{

	void* dest = destination;
	//assert(destination && source);
	if (destination < source) {
		while (num--)
		{
			//copy低到高
			*(char*)destination = *(char*)source;
			destination = (char*)destination + 1;
			source = (char*)source + 1;
		}
	}
	else {
		int count = num;//这地方的这个可以省略,但我懒得再改了,如果你愿意,请尝试尝试
		while (num--)
		{
			//高到低
			*((char*)destination + count - 1 )= *((char*)source + count - 1);
			destination = (char*)destination - 1;
			source = (char*)source - 1;
		}
	}

	return dest;
}

int main()
{
	int arr1[40] = { 0 };
	int arr2[] = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
	my_memmove(&arr2[4], arr2, 5 * sizeof(arr2[0]));
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		printf("%d ", arr2[i]);
	}
	printf("\n");
	return 0;
}
strcpy: 

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第6张图片

因为实现方式,所以不能重叠,重叠会修改自己(源)的null(' \0 ')导致死循环。


char * strcpy ( char * destination, const char * source );
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include
#include
#include
char* my_strcpy(char* dest, const char* src)
{
	char* ret = dest;
	assert(dest && src);
	for (int i = 0; *(dest+i) = *(src+i), *(src + i); i++) {
		;//这里依然可以不用i这个整型变量,但懒得再写一份了,
	}
	return ret;
}
int main()
{
	char arr1[40] = { 0 };
	char arr2[] = "wa gai nai ,wo shi ben ben";
	//strcpy(arr1, arr2);
	my_strcpy(arr1, arr2);
	printf("%s\n", arr1);
	return 0;
}
strncpy: 

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第7张图片

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

char* my_strncpy(char* dest, const char* src, size_t num)
{
	char* ret = dest;
	while (num--)
	{
		*dest++ = *src++;
		if (!*(src - 1)) {
			while (num) {
				num--;
				*dest++ = '\0';
			} 
		}
	}
	return ret;
}
int main()
{
	char str1[5] = "abcde";
	char str2[] = "ben";
	my_strncpy(str1, str2, 5);
	printf("%s", str1);
	return 0;
}

strcat,strncat:

strcat:

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第8张图片

可以看到strcat和strcpy十分的相似,都可以看作是copy,strcpy是直接copy,而strcat要先找到null。

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

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include
#include
char* my_strcat(char* str1, const char* str2)
{
	assert(str1 && str2);
	char* set = str1;
	while (*str1) {
		str1++;
	}
	while (*str1++ = *str2++)
	{
		;
	}
	return set;
}
int main()
{
	char str1[1000] = "wo shi ge xiao bai cai";
	char str2[] = " you cai you juan bu dong";
	printf("%s", my_strcat(str1, str2));
	return 0;
}

strncat:

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第9张图片

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

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include
char* my_strncat(char* dest, const char* src, size_t num)
{
	char* ret = dest;
	while (*dest) {
		dest++;
	}
	while (num-- && *src) {
		*dest++ = *src++;
	}
	*dest = '\0';
	return ret;
}
int main()
{
	char str1[100] = "ccccffff\0ttttttttttttttt";
	char str2[] = "aaa";
	printf("%s \n", my_strncat(str1, str2, 5));
	return 0;
}

strncpy和strncat :区别,

1.copy的复制字符串不额外加null(本身的null还是会加,属于能有就有看num是否包含了源的null),而cat额外加null('\0')(属于是看num加多少字符,加到\0前不加,没加到也停下来,最后一定会补个\0);

2.添加完源的num个字符后,还有字符未添加,copy是加' \0 ',cat是终止复制,

 C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第10张图片

 刚好三个但额外加\0以不打印tttt。说明strncat的额外添加\0,

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第11张图片

两个,后补\0; 

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第12张图片

五个,说明strncat后的目标字符串(dest)必定有, \0,

下面是测验的小代码

#include
#include
int main()
{
	char str1[100] = "ccccffff\0ttttttttttt";
	char str2[] = "aaa";
	printf("%s \n", strncat(str1, str2, 5));
	return 0;
}

 memcmp,strcmp,strcoll,strncmp,strxfrm,(cmp类)

这里有几个还未写完,以后找时间写,

memcmp:

 C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第13张图片


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

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include

int my_memcmp(const void* ptr1, const void* ptr2, size_t num)
{
	while (num--) {
		if ((*(char*)ptr1 - *(char*)ptr2) > 0) {
			return 1;
		}
		if ((*(char*)ptr1 - *(char*)ptr2) < 0) {
			return -1;
		}
		ptr1 = (char*)ptr1 + 1;
		ptr2 = (char*)ptr2 + 1;
	}
	return 0;
}

int main()
{
	char str1[100] = "c\0ccffff\0ttttttttttttt";
	char str2[] = "c\0d";
	int tmp = my_memcmp(str1, str2, 3);
	if (tmp > 0) {
		printf("str1大\n");
	}
	else if (tmp < 0) {
		printf("str2大\n");
	}
	else {
		printf("一样大\n");
	}
	return 0;
}
strcmp: 

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第14张图片

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

string compare ~, ~ 

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include
#include
#include
//这是好久前写的代码。
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
	//想清楚我要干什么,
	//遍历两个字符串,直到遇见'\0'
	//然后每次判断即可
	assert(str1 && str2);
	int i = 0;
	while ((*(str1 + i)) && (*(str2 + i))) {
		if (*(str1 + i) != *(str2 + i)) {
			break;
		}
		i++;
	}
	return *(str1 + i) - *(str2 + i);

	//while (*str1 == *str2) {   //这个更加简洁,还没用i
	//	if (*str1 == '\0') {
	//		return 0;
	//	}
	//	str1++;
	//	str2++;
	//}
	//return *str1 - *str2;
}
int main()
{
	char arr1[] = "abcc";
	char arr2[] = "abb";
	int c = my_strcmp(arr1, arr2);
	//int c = strcmp(arr1, arr2);
	if (c > 0) {
		printf("arr1大,\n");
	}
	else if (c == 0) {
		printf("一样大\n");
	}
	else {
		printf("arr2大\n");
	}
	return 0;
}

strcoll(未模拟实现): 

(很遗憾,这个还没学,没有模拟实现)

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第15张图片

int strcoll ( const char * str1, const char * str2 );
strncmp: 

不用多说,只是小小的改动对于strcmp函数来说,

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第16张图片

以先发生者的意思是,比较到null和num结束,这两种情况, 以先发生者为准。

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

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include

int my_strncmp(const char* str1, const char* str2, size_t num)
{
	while (num--)
	{
		if (*str1 != *str2) {
			return *str1 - *str2;
		}
		if (*str1 == '\0') {
			return 0;
		}
		str1++;
		str2++;
	}
	return 0;
}
int main()
{
	char arr1[] = "cbac\0ttttfffffffff";
	char arr2[] = "cbac\0ttt";
	int c = my_strncmp(arr1, arr2, 8);
	if (c > 0) {
		printf("arr1大,\n");
	}
	else if (c == 0) {
		printf("一样大\n");
	}
	else {
		printf("arr2大\n");
	}
	return 0;
}
strxfrm(未模拟实现): 

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第17张图片

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

memchr,strchr,strcspn,strpbrk,strrchr,strspn,strstr,strtok(Search类) 

 大部分作者目前还未过,啊就略过...目前仅有strstr,和strtok

strstr: 

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第18张图片


const char * strstr ( const char * str1, const char * str2 );
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include
#include
//返回指向 str1 中第一次出现的 str2 的指针,如果 str2 不是 str1 的一部分,则返回一个 null 指针。
char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
	//遍历str1,找到和str2首元素一样的,
	// 进行循环比较,直到str2结束,返回正确的下标,否,break,继续
	// 直到str1结束,
	assert(str1 && str2);
	if (!*str2)
	{
		return (char*)str1;
	}
	while (*str1)
	{
		if (*str1 == *str2)
		{
			char* p1 = str1;
			char* p2 = str2;
			while (*p1 == *p2  )
			{
				if (*(p2+1) == '\0')
				{
					return (char*)str1;
				}
				p1++;
				p2++;
			}
		}
		str1++;
	}
	return NULL;
}
int main()
{
	char str1[] = "ababcccc";
	char str2[] = "cccc";
	printf("%s",my_strstr(str1, str2));
	return 0;
}
strtok(未模拟实现): 

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第19张图片

机翻,很欠揍,根本不能清楚理解,(英语好的,可以找官网自己看,)

strtok的函数解释大致为:

char * strtok ( char * str, const char * delimiters );

        • delimiters参数指向⼀个字符串,定义了⽤作分隔符的字符集合

        • 第⼀个参数指定⼀个字符串,它包含了0个或者多个由delimiters字符串中⼀个或者多个分隔符分割的标记。

        • strtok函数找到str中的下⼀个标记,并将其⽤ \0 结尾,返回⼀个指向这个标记的指针。(注: strtok函数会改变被操作的字符串,所以在使⽤strtok函数切分的字符串⼀般都是临时拷⻉的内容 并且可修改。)

        • strtok函数的第⼀个参数不为 NULL ,函数将找到str中第⼀个标记,strtok函数将保存它在字符串 中的位置。

        • strtok函数的第⼀个参数为 NULL ,函数将在同⼀个字符串中被保存的位置开始,查找下⼀个标 记。

        • 如果字符串中不存在更多的标记,则返回 NULL 指针。

过于艰难,暂且搁置,使用方法都暂未掌握,

memset, strerror,strlen(other):

 memset:

 C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第20张图片

辣鸡翻译,是设置num个字节不是第一个字节

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第21张图片

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

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include
void my_memset(void* ptr, int value, size_t num)
{
	while (num--) {
		*(char*)ptr = (unsigned char)value;
		ptr = (char*)ptr + 1;
	}
}
int main()
{
	char str1[] = "wo shi ben dan.";
	my_memset(str1, 'f', 8);
	printf("%s \n", str1);
	return 0;
}
strerror(未模拟实现):

不好意思不会,偷懒,暂且不写。

strlen:

C语言:字符函数,字符串函数,内存函数_第22张图片

size_t strlen ( const char * str );
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include

size_t My_strlen(const char* str) {
	int count = 0;
	while (*(str + count)) {
		count++;
	}
	return count;
}
int main()
{
	char str[1000] = { 0 };
	gets(str);
	int n = My_strlen(str);
	printf("%d\n", n);
}

结束语:

        这个头文件,算是粗粗的啃了些,认识了部分的字符串函数和内存函数,

匆匆写完,如有错误,感谢在评论区指正,感谢谅解。

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