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七. strncpy函数的使用与模拟实现
7.1 strncpy函数理解
strncpy 是 C 标准库中用于复制字符串的函数，定义在 <string.h> 头文件中。相比 strcpy，它提供了长度限制，可以防止缓冲区溢出。
函数原型
char *strncpy(char *dest, const char *src, size_t n);
参数说明
dest: 目标字符数组，用于存储复制的内容
src: 源字符串，将被复制的字符串
n: 最多复制的字符数（包括 ‘\0’）返回值
返回目标字符串
dest的指针功能特点
复制最多 n 个字符 从
src到dest两种终止条件：
遇到
src的 ‘\0’ 终止符达到最大字符数 n
7.2 strncpy函数使用示例
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[20] = { 0 };
char arr2[] = "hello,worldCCCCCCC";
char* p = strncpy(arr1, arr2, 11);
printf("%s\n", p);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}
7.3 strncpy函数模拟实现
#include<stdio.h> // 标准输入输出库
#include<string.h> // 字符串操作库
#include<assert.h> // 断言库
// 自定义的strncpy函数
// 参数：arr1 - 目标字符串，arr2 - 源字符串，num - 要拷贝的字符数
// 返回值：指向目标字符串的指针
char* my_strncpy(char* arr1, const char* arr2, size_t num)
{
// 使用断言确保目标指针和源指针都不为NULL
assert(arr1 && arr2);
// 保存目标字符串的起始地址，用于返回
char* p = arr1;
int i = 0;
// 循环拷贝字符，直到达到指定数量或遇到源字符串的结束符
for (i = 0; i < num && arr2[i]; i++)
{
arr1[i] = arr2[i];
}
// 如果拷贝的字符数少于指定数量，则在目标字符串后添加结束符
if (i < num)
{
arr1[i] = 0;
}
// 返回目标字符串的起始地址
return p;
}
int main()
{
char arr1[20] = { 0 }; // 初始化目标字符串数组，全部置为0
char arr2[] = "abcdefg"; // 源字符串
char* ret = my_strncpy(arr1, arr2, 5); // 调用自定义函数，拷贝前5个字符
printf("%s", ret); // 输出结果：abcde
return 0;
}八. strncat函数的使用与模拟实现
8.1strncat函数理解
strncat 是 C 标准库中的一个字符串拼接函数，用于将源字符串的前 n 个字符追加到目标字符串的末尾，并自动添加终止符 \0。
函数原型：
char *strncat(char *dest, const char *src, size_t n);
dest：目标字符串（必须足够大以容纳追加后的结果）。src：源字符串（不会被修改）。n：最多追加的字符数（如果src长度小于n，则只追加src的全部内容）。- 返回值：返回
dest的指针。
8.2 strncat函数使用示例
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[20] = "hello";
char arr2[] = "world";
char*p=strncat(arr1, arr2,5);
printf("%s\n", p);
printf("%s\n", arr1);
return 0;
}
8.3 strncat函数模拟实现
#include<stdio.h> // 标准输入输出库
#include<assert.h> // 断言库
// 自定义的 strncat 函数
// 参数：arr1 - 目标字符串，arr2 - 源字符串，num - 要追加的字符数
// 返回值：指向目标字符串的指针
char* mystrncat(char* arr1, const char* arr2, size_t num)
{
assert(arr1 && arr2); // 确保目标指针和源指针都不为 NULL
char* p = arr1; // 保存目标字符串的起始地址，用于返回
// 找到目标字符串的末尾（即 '\0' 的位置）
while (*arr1)
{
arr1++;
}
// 从源字符串复制最多 num 个字符到目标字符串的末尾
int i = 0;
for (i = 0; arr2[i] && i < num; i++)
{
arr1[i] = arr2[i];
}
// 如果 num 小于 0，则在目标字符串后添加结束符（但 num 是 size_t，不可能小于 0）
if (num < 0)
{
arr1[i] = 0;
}
return p; // 返回目标字符串的起始地址
}
int main()
{
char arr1[20] = "hello "; // 目标字符串
char arr2[] = "worldCCCCC"; // 源字符串
char* ret = mystrncat(arr1, arr2, 5); // 调用自定义函数，追加前 3 个字符
printf("%s", ret); // 输出结果：hellowor
return 0;
}九. strncmp函数的使用
9.1 strncmp函数理解
strncmp 是 C 标准库中的一个字符串比较函数，用于比较两个字符串的前 n 个字符。它的主要作用是判断两个字符串是否相等，或者在字典序（ASCII 码顺序）上的大小关系。
函数原型
int strncmp(const char *str1, const char *str2, size_t n);
str1：第一个字符串（不会被修改）。str2：第二个字符串（不会被修改）。n：最多比较的字符数。- 返回值：
< 0：str1的前n个字符在字典序上小于str2。= 0：str1的前n个字符与str2完全相同。> 0：str1的前n个字符在字典序上大于str2。
strncmp的工作原理:
- 逐个字符比较：
- 从
str1和str2的第一个字符开始比较，直到遇到不同的字符或比较完n个字符。- 比较规则：
- 如果
str1的字符 ASCII 码值 <str2的字符，返回 负数。- 如果
str1的字符 ASCII 码值 >str2的字符，返回 正数。- 如果前
n个字符完全相同，返回 0。- 提前终止条件：
- 遇到
\0（字符串结束符）时停止比较。- 比较完
n个字符时停止。
9.2 strncmp函数使用示例
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[] = "abcdef";
char arr2[] = "abcggg";
int ret = strncmp(arr1, arr2, 5);
if (ret > 0)
printf("abcdef>abcggg\n");
else if (ret < 0)
printf("abcdef<abcggg\n");
else
printf("=\n");
return 0;
}
十. strstr函数的使用与模拟实现
10.1 strstr函数理解
strstr 是 C 标准库中的一个字符串查找函数，用于在一个字符串中查找另一个字符串的首次出现位置。
函数原型
char *strstr(const char *haystack, const char *needle);
- 参数：
haystack：被搜索的主字符串needle：要查找的子字符串- 返回值：
- 如果找到，返回指向主字符串中子字符串首次出现位置的指针
- 如果未找到，返回 NULL
功能说明:
strstr函数会扫描haystack字符串，查找needle字符串的第一次出现。查找是区分大小写的。
10.2 strstr函数使用示例
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char arr1[] = "I LOVE CHAIN";
char arr2[] = "LOVE";
char* p = strstr(arr1, arr2);
if (p != NULL)
printf("查找成功: %s\n", p);
else
printf("抱歉 查找失败\n");
}
10.3 strstr函数模拟实现
#include<stdio.h> // 标准输入输出库
#include<string.h> // 字符串操作库
#include<assert.h> // 断言库
// 自定义的 strstr 函数
// 参数：str1 - 被查找的字符串，str2 - 要查找的子串
// 返回值：如果找到，返回子串在 str1 中的起始地址；否则返回 NULL
char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
assert(str1 && str2); // 确保 str1 和 str2 都不为 NULL
char* p = (char*)str1; // 用于遍历 str1
char* s1 = NULL; // 用于临时记录 str1 的当前位置
char* s2 = NULL; // 用于遍历 str2
// 如果要查找的子串是空字符串，直接返回 str1
if (*str2 == '\0')
return (char*)str1;
// 遍历 str1
while (*p)
{
s1 = p; // 记录当前查找的起始位置
s2 = (char*)str2; // 每次从 str2 的开头开始匹配
// 逐个字符比较，直到字符不匹配或任一字符串结束
while (*s1 && *s2 && *s1 == *s2)
{
s1++;
s2++;
}
// 如果 str2 已经遍历完（即找到完整匹配），返回起始位置 p
if (*s2 == '\0')
return p;
p++; // 继续查找下一个位置
}
return NULL; // 遍历完 str1 仍未找到，返回 NULL
}
int main()
{
char arr1[] = "I LOVE CHINA"; // 被查找的字符串
char arr2[] = "LOVE"; // 要查找的子串
char* ret = my_strstr(arr1, arr2); // 调用自定义查找函数
if (ret != NULL)
{
printf("查找成功：%s", ret); //
}
else
{
printf("查找失败");
}
return 0;
}十一. strtok函数的使用与模拟实现
11.1 strtok函数理解
strtok 是 C 标准库中的一个字符串分割函数，用于将一个字符串按照指定的分隔符（delimiters）拆分成多个子字符串（tokens）。
函数原型
#include <string.h> // 需要包含头文件 char *strtok(char *str, const char *delimiters);
str：待分割的字符串（首次调用时传入，后续调用传NULL）。
delimiters：分隔符集合（如", \t \n"表示按空格、逗号、制表符、换行符分割）。返回值：
成功时返回下一个子字符串（token）的指针。
如果没有更多子字符串，返回
NULL。
strtok的工作原理
首次调用：
传入待分割的字符串
str，strtok找到第一个分隔符，将其替换为\0，并返回第一个子字符串的指针。后续调用：
传入
NULL，strtok会从上次结束的位置继续查找下一个分隔符，并返回下一个子字符串。结束条件：
当所有子字符串都被提取后，返回
NULL。
为什么后续调用传入NULL?
原因如下：
1.
strtok的工作原理
strtok是一个状态ful（stateful）函数，它会记住上一次处理的位置。具体来说：
首次调用时，
strtok接收一个字符串（如str）和分隔符（如delimiters），它会从该字符串的起始位置开始扫描，找到第一个不包含分隔符的子字符串（token），并返回它。后续调用时，
strtok需要继续从上次结束的位置开始扫描剩余的部分。为了告诉strtok继续处理同一个字符串，需要传入NULL作为第一个参数。如果传入一个新的字符串，strtok会重置内部状态，开始处理新的字符串。2. 为什么传入
NULL？
内部静态指针：
strtok内部使用一个静态指针（或全局变量）来记录当前处理的位置。首次调用时，这个指针被初始化为传入字符串的地址；后续调用时，传入NULL表示“继续处理上次的字符串”。避免重置状态：如果后续调用传入一个新的字符串（非
NULL），strtok会重置内部指针，导致之前的分割状态丢失。
11.2 strtok函数使用示例
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main() {
char str[] = "hello,world;this|is-a.test";
const char* delimiters = ",;|-."; // 分隔符可以是逗号、分号、竖线、横线、点
// 首次调用，传入 str
char* token = strtok(str, delimiters);
while (token != NULL) {
printf("Token: %s\n", token);
token = strtok(NULL, delimiters); // 后续调用传 NULL
}
return 0;
}
11.3 strtok注意事项
修改原字符串：
strtok会直接修改传入的字符串，将分隔符替换为\0。因此，不能对常量字符串（如"hello,world"）使用strtok，否则会导致段错误（Segmentation Fault）。✅ 正确：
char str[] = "hello,world";（可修改）❌ 错误：
char *str = "hello,world";（字符串常量，不可修改）连续分隔符：
如果字符串中有连续的分隔符（如
"a,,b"），strtok会跳过它们，不会返回空字符串。不能嵌套调用：
- 由于
strtok使用静态存储，不能同时用于多个字符串的分割。例如：char str1[] = "a,b"; char str2[] = "1;2"; char *token1 = strtok(str1, ","); // 第一次调用 char *token2 = strtok(str2, ";"); // 会破坏 str1 的分割状态！
十二. strerror函数的使用与模拟实现
12.1 strerror函数理解
strerror 是 C 标准库中的一个函数，用于将错误代码（errno）转换为可读的错误信息字符串。它定义在 <string.h> 头文件中，通常与 errno（定义在 <errno.h>）一起使用，以便在程序出错时提供更友好的错误提示。
函数原型
#include <string.h> char *strerror(int errnum);
参数：
errnum：错误代码（通常是errno的值）。返回值：
返回一个指向错误描述字符串的指针（静态存储区，不可修改）。
strerror的用途
在不同的系统和C语言标准库的实现中都规定了⼀些错误码，⼀般是放在 errno.h 这个头文件中说明的，C语言程序启动的时候就会使用⼀个全局的变量 errno 来记录程序的当前错误码，只不过程序启动的时候errno是 0，表示没有错误，当我们在使用标准库中的函数的时候发生了某种错误，就会将对应的错误码，存放在 errno 中，而⼀个错误码的数字是整数很难理解是什么意思，所以每⼀个错误码都是有对应的错误信息的。strerror函数就可以将错误对应的错误信息字符串的地址返回
12.2 strerror函数使用
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
//打印0~10这些错误码对应的信息
int main()
{
int i = 0;
for (i = 0; i <= 10; i++) {
printf("%d.%s\n",i, strerror(i));
}
return 0;
}
示例
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
int main()
{
//C语言可以打开文件
//fopen
//如果以读的形式打开文件，文件是必须要存在的，如果文件不存在，则打开文件失败
//fopen函数就会将错误码放在errno
//同时函数就会返回NULL
FILE* pFile;
pFile = fopen("5_20.text", "r");
if (pFile == NULL)
printf( %s\n", strerror(errno));
return 0;
}
12.3 perror函数
perror 是 C 标准库（<stdio.h>）中的一个函数，用于打印与 errno 相关的错误信息。它的原型如下：
void perror(const char *s);
功能
- 根据全局变量
errno（通常由系统调用或库函数设置）打印对应的错误描述。- 如果
s不是NULL或空字符串，perror会先输出s，后跟一个冒号:和空格，然后输出errno对应的错误信息。- 如果
s是NULL或空字符串，则只输出errno的错误信息。
使用示例
int main() {
FILE* fp = fopen("nonexistent_file.txt", "r");
if (fp == NULL) {
perror("Failed to open file");
}
return 0;
}
与 strerror(errno) 的区别
perror直接打印错误信息到stderr（标准错误输出）。strerror(errno)返回错误信息的字符串，可以自定义输出方式：
fprintf(stderr, "Error: %s\n", strerror(errno));以上就是字符函数和字符串函数上篇的全部内容 希望能够为您提供帮助
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