strcpy和strncpy和strcat和strncat和strstr和strtok函数使用及实现
目录
strcpy和strncpy函数的原理及实现
strcpy函数
my_strcpy优化代码
函数返回值的疑惑
strncpy函数
strncpy自定义
完整代码
字符串追加函数 strcat和strncat
strcat函数
讲解和使用
过程解析
strcat代码
strcat无法给自己追加
strncat函数
讲解和使用
过程解析
strncat代码
strncat可以给自己追加
使用并实现strstr与strtok：查找与切割
strstr函数
strstr函数介绍
自定义实现strstr
strtok函数
strtok函数介绍
strtok参数讲解
strtok使用时的注意事项
for循环在strtok使用中的妙处
自定义实现strtok
strcpy和strncpy函数的原理及实现
strcpy函数
strcpy（str1，str2），函数作用是将 把含有'\0'结束符的字符串，比如这里是将str2拷贝到str1中去（'\0'也同时拷贝进去），strcpy返回值的类型为char*
在传参的时候传递的是字符串首地址，如：char* p=“hello”是将h的地址传给了p
1、在使用strcpy函数时，要保证目标处有足够的空间存放原字符串（否则无法拷贝进去）：
2、目标空间必须可修改（比如数组），否则无法打印：
自定义实现的错误1：未将'\0'拷贝进去
void fail_str(char* arr1, char* arr2)
{while (*arr2 != '\0'){*arr1 = *arr2;arr1++;arr2++;}
}错因在于：当 *arr2为 ‘\0’，没有进入循环，没有将\0拷贝入arr1，所以无法覆盖后面多余的****
正确代码如下：>
#include <stdio.h>void my_strcpy(char* arr1, const char* arr2)
{while (*arr2 != '\0'){*arr1 = *arr2;arr1++;arr2++;}*arr1 = *arr2;
}int main()
{char str1[] = "***************";char str2[] = "hello world";my_strcpy(str1, str2);printf("%s\n", str1);return 0;
}代码优化如下：
观察while循环，发现代码可以继续优化：>
当*arr2为'\0'时终止循环，此时已经完成了条件的执行：将\0赋给*arr1
在whiel循环中条件表达式比循环体要多执行一次。
void my_adv_strcpy(char* arr1, const char* arr2)
{while (*arr1++ = *arr2++);
}
由于strcpy返回值类型为char*，故最终完整代码如下：>
my_strcpy优化代码
#include <stdio.h>
char* my_strcpy(char* str1, const char* str2)
{char* ret = str1;while (*str1++ = *str2++);return ret;
}
int main()
{char str1[] = "***************";char str2[] = "hello world";my_strcpy(str1, str2);printf("%s\n", str1);return 0;
}
函数返回值的疑惑
有人会问：“strcpy只是拷贝字符串，为什么还需要返回值？”
如果用void来实现可以吗？ 答案是可以的。
返回值为char*的目的是让它能够进行链式访问
比如你想计算复制后的字符串长度,如下：>
int L = strlen(strcpy(str1, str2));strncpy函数
strncpy和strcpy的区别：>
strcpy() 函数用来复制字符串
而strncpy()只用来复制字符串的前n个字符，所以需要再传递一个参数n
strcpy会向dest中追加src的结束标记'\0'
strncpy()不会向dest追加src的结束标记'\0'
注意：当传递个数大于所传递的字符串长度时，后面传递的都\0
图示1，n小于字符串长度
图示2，n大于字符串长度
strncpy自定义
char* my_strncpy(char* dest, const char* src, int n)
{char* ret = dest;//将dest首地址存入ret中while(n)//循环n次{*dest=*src;dest++;src++;n--;}return ret;//将dest首地址返回
}完整代码
char* my_strncpy(char* dest, const char* src, int n)
{char* ret = dest;while(n--){*dest++ = *src++;}return ret;
}
int main()
{char a[30] = "abcdddddddd";char b[] = "abcde";printf("%s", strncpy(a, b, 7));
}字符串追加函数 strcat和strncat
先下结论：strncat比strcat更安全、方便、好用！
strcat函数
讲解和使用
strcat实现字符串的追加
头文件：<string.h>
注意：
1、两个字符串都要以'\0'结束
2、目标空间可修改
3、要保证destination空间足够追加源字符
4、追加之后source不变，destination发生改变
函数用法如下图：>
过程解析
1、返回值为 char* 类型
2、source会覆盖destination结尾的'\0'
3、source的'\0'会被加上去
char* my_strcat(char* str1, const char* str2)
{}过程的实现：>
简化如下：>
while的条件判断比循环要多一次，所以最后*src为\0时，条件判断中的赋值会进行一次
之后由于条件为0（假），就跳出while
strcat代码
char* my_strcat(char* dest, const char* src)
{char* ret = dest;while (*dest++);dest--;while (*dest++ = *src++);return ret;
}
int main()
{char arr1[30] = "hello ";char arr2[] = "world";printf("追加前arr1：>%s\n", arr1);printf("追加前arr2：>%s\n", arr2);my_strcat(arr1, arr2);printf("追加后arr1：>%s\n", arr1);printf("追加后arr2：>%s\n", arr2);
}strcat无法给自己追加
由于strcat会从\0开始覆盖，如果写成strcat（arr，arr），会造成死循环，没有尽头
strncat函数
讲解和使用
头文件：<string.h>
辨析两者：
1、strcat 函数的结束条件是src 来到了 '\0'；
strncat 函数结束的条件则是所要追加的字符个数为0；
2、strcat函数把源字符串整个地连在目标字符串后面；
strncat可以控制连接的字符个数，用n表示
3、前面讲到strcat无法连接自身。但是strncat可以做到，同时可以控制连接字符的个数。
4、如果n要大于源字符串的长度，则未追加完的字符补充为\0
过程解析
首先确定返回类型和函数参数
char* my_strncat(char* dest, char* src, int n)类似strcat，先找到\0的位置，进行覆盖追加，直到将n个字符全部加完
char* my_strncat(char* dest, char* src, int n)
{char* ret = dest;while (*dest++);dest--;//找到\0while (n--){*dest++ = *src++;//当src到达\0时，将\0给dest并且返回dest首地址if (*src == '\0'){*dest = *src;return ret;}}//全部追加完之后补充\0*dest = '\0';return ret;
}简化之后如下：>
char* my_strncat(char* dest, char* src, int n)
{char* ret = dest;while (*dest++) ;dest--;while (n--){//条件执行之后再判断，若此时字符串来到为\0//0==0，条件判断为真，返回retif ((*dest++ = *src++) == 0)return ret;}*dest = '\0';return ret;
}strncat代码
char* my_strncat(char* dest, char* src, int n)
{char* ret = dest;while (*dest++) ;dest--;while (n--){if ((*dest++ = *src++) == 0)return ret;}*dest = '\0';return ret;
}
int main()
{char arr1[30] = "hello ";char arr2[] = "world";printf("追加前arr1：>%s\n", arr1);printf("追加前arr2：>%s\n", arr2);my_strncat(arr1, arr2,3);printf("追加后arr1：>%s\n", arr1);printf("追加后arr2：>%s\n", arr2);
}strncat可以给自己追加
使用并实现strstr与strtok：查找与切割
目录
strstr函数
strstr函数介绍
自定义实现strstr
strtok函数
strtok函数介绍
strtok参数讲解
strtok使用时的注意事项
for循环在strtok使用中的妙处
自定义实现strtok
strstr函数
strstr函数介绍
strstr（str1，str2）
作用：查找指定字符串
在字符串str1中查找是否含有字符串str2
如果有，返回str2在str1中第一次出现的地址
否则返回空指针NULL
注意：如果str2是一个空字符串，则返回str1
函数声明：char * strstr (const char * str1, const char * str2)
由于只是进行查找而不改变原来的两个字符串，所以使用const修饰会更加安全
函数使用图示：
当找到第一个完全相同字符串后，返回该位置字符串的地址（并不会截断）
自定义实现strstr
核心：
能找到：>
1、将str1首地址放入空瓶flag中
2、在str1中遍历，直到找到和str2首字符相同的字符，将此地址存入flag
3、找到第一个字符相同之后，str1和str2一起后移，依次判断后面的字符是否都相同
4、如果相同，则说明找到了，将flag中保存的地址进行return
如果找不到呢？
在每一次经过上述的3 步骤之后，让flag往后移。
直到碰到str1中的\0，说明str1遍历完都没找到与str2相同的字符串
这时候返回NULL
#include <stdio.h>
char* my_strstr( const char* str1, const char* str2)
{//断言是否为空指针assert(str1 && str2);const char*s1 = NULL;const char*s2 = NULL;//特殊情况（str2为空字符串）if(str2=='\0')return str1;//用flag记录str1中与str2相同字符的地址const char* flag = str1;//如果遍历str1都没有找到//直到flag为\0时，跳出whilewhile (*flag){s1 = flag;s2 = str2;//寻找相同字符while(*s1&&(*s1 == *s2)){s1++;s2++;}//如果最终遍历s2中来到\0//说明找到了与s2中相同的字符串if (*s2 == '\0')return (char*)flag;//此时将flag地址返回flag++;}return NULL;//找不到就返回空指针
}
int main()
{char arr1[] = "abcdefgabc";char arr2[] = "defg";printf("%s", my_strstr(arr1, arr2));
}strtok函数
strtok函数介绍
头文件<string.h>
strtok（str，sep）
str表示字符串，sep就是Seperator意思是分割符，这里用来表示多个分割符的集合
作用：分割字符串，一次切割一段
示例如下：>
strtok参数讲解
char *strtok ( char* str , const char * delimiters )
第一个参数是需要切割的字符串。
该字符串中可以包含 0个、1个、多个分割符
第二个参数就是我们指定的切割符集合。
假设想要分别得到Hello，world，！
那么分隔符中就只需要有空格
如果要将以下字符串切割，那么分隔符中需要包含，；。这三个字符
strtok使用时的注意事项
char *strtok ( char* str , const char * delimiters )
1、strtok函数找到str中的一个分割符之后，会将其用 \0 覆盖并且作为结尾，之后再返回一个指向这个\0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贝的内容。
char *strtok ( char* str , const char * delimiters )
2、第一次切割时，第一个参数（也就是str）不能是NULL
第一次切割时，函数将找到str中第一个分割符，将它替换为\0
同时strtok函数将保存这 个\0在整个字符串中的位置。
char *strtok ( char* str , const char * delimiters )
3、第二次、第三次...第n次使用strtok函数切割同一个字符串时。
第一个参数为NULL
此时函数将从上一个保存的\0的位置开始往后切割，直到遇到下一个分割符或\0
for循环在strtok使用中的妙处
for(初始化；循环条件的控制；循环条件的改变)
{}for循环中的初始化只执行一次。
而strtok函数在第一次使用时传递的第一个参数为字符串
之后传递的第一个参数都是NULL
利用for循环这一特性可以更好地使用strtok函数
int main()
{char arr[] = "C语言，Java；C++。hello world";char flag[] = "，；。 ";char* tmp = arr;char* ret = NULL;for (ret = strtok(tmp, flag); ret != NULL; ret = strtok(NULL, flag)){puts(ret);}
}
自定义实现strtok
核心：
第一次使用：
第一个参数为字符串。首先记录字符串首地址，接着将字符串挨个与分割符集合中的每个分割符进行比较，在字符串中找到了一个分割符之后就停止，返回字符串首地址，同时将该分割符置为\0，并且记录这个\0的地址。
第二次使用：
第一个参数为NULL。首先，将上一次查找之后的\0地址传递过来，从该\0的下一个位置开始，记为第二个字符串的首地址，再次遍历分割符之后找到某个分割符。将该分割符置为\0同时记录地址。
...
第N次使用同理。
（重点：函数需要能够记录上一次调用后保存的\0的位置，所以我们使用static用于记录）
代码如下：>
#include <stdio.h>
#include <string.h>char* my_strtok(char* str1, const char* str2)
{static char* flag = NULL;//标记每一个分割符的位置static char* start = NULL;//每一次切割的字符串的首地址static int length = 0;static int count_str1 = NULL;//记下目前遍历过的字符总长度，与str1的长度进行比较int sz_delm = strlen(str2);//分隔符数量，循环遍历所有分隔符
//1、第一次进入时if (str1 != NULL){length = strlen(str1);//保存整个str1的长度start = str1;//str1的首地址存入for (*str1; *str1 != '\0'; str1++){for (int i = 0; i < sz_delm; i++){if (i == 0) count_str1++;//每次查找时给count加1if (*str1 == *(str2 + i)){*str1 = '\0';//将分割符置为\0flag = str1;//将该分割符的地址保存下来return start;}}}}
//2、之后的每一次进入函数时，第一个参数都是空指针else{start = flag + 1;str1 = start;//这里的for循环和第一次一样。for (*str1; *str1 != '\0'; str1++){for (int i = 0; i < sz_delm; i++){if (i == 0) count_str1++;if (*str1 == *(str2 + i)){*str1 = '\0';//将分割符置为\0flag = str1;//记录这一次置0的位置。return start;}}}
//3、找不到分割符就返回NULLif (count_str1 > length)return NULL;//保证每个控路都有返回值return start;}
}int main()
{char arr[50] = "C语言，Java；C++？OK";char* delm = "，；？";char* tmp = NULL;for (tmp = my_strtok(arr, delm); tmp != NULL; tmp = my_strtok(NULL, delm)){puts(tmp);}
}