本篇主要介绍了C语言入门到精通--C语言中常见字符串库函数的模拟实现，通过具体的内容展现，希望对大家C语言开发的学习有一定的帮助。

首先，我们来看一下都有哪些函数：

接下来，我们就一个一个来进行分析，并模拟实现。

在这里，推荐一个网站cplusplus，在这里面可以查看每个库函数的具体结构和组成框架。

1. strlen函数的模拟实现

函数作用：求解字符串长度。

size_t strlen ( const char * str );

字符串的 '\0'作为结束标志，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。

方法一

：计数器方式（也是最常用的一种）

#include <stdio.h>

#include <assert.h>

//模拟实现strlen

int my_strlen(const char* arr)

{

assert(arr);

int count = 0;

while (*arr != '\0')

{

*arr++;

count++;

}

return count;

}

int main()

{

char arr[] = "abc";

int ret = my_strlen(arr);

printf("%d\n", ret);

return 0;

}

【注意】

代码中const修饰的指针类型表示指针指向的内容不可更改。

assert语句称为断言，它的本质就是一个宏，宏之中是一个表达式。

“断言”：

如果表达式为真，断言通过，进行之后的逻辑。

如果表达式为假，断言失败，程序主动停止，直接退出。

方法二

递归方式（不创建临时变量）

#include <stdio.h>

#include <assert.h>

int my_strlen(const char * str)

{

    if(*str == '\0')

         return 0;

    else

         return 1 + my_strlen(str+1);

}

int main()

{

char arr[] = "abc";

int ret = my_strlen(arr);

printf("%d\n", ret);

return 0;

}

方法三

指针-指针的方式

#include <stdio.h>

#include <assert.h>

int my_strlen( char* arr)

{

char* p = arr;

while (*p != '\0' )

{

p++;

}

return p - arr;

}

int main()

{

char arr[] = "abc";

int ret = my_strlen(arr);

printf("%d\n", ret);

return 0;

}

2. strcpy函数的模拟实现

函数作用：将一个字符串拷贝到另一个字符串中。

char* strcpy(char * destination, const char * source )

源字符串必须以 '\0' 结束。

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。

#include <stdio.h>

#include <assert.h>

char* my_strcpy(char* s1, const char* s2)

{

assert(s1 && s2);

char* ret = s1;

while (*s1++ = *s2++)

{

;

}

return ret;//这里返回的是目标函数的首地址

}

int main()

{

char arr1[20] = "abc";

char arr2[] = "erty";

my_strcpy(arr1,arr2);

printf("%s\n", arr1);

return 0;

}

3. strcat函数的模拟实现

函数作用：字符串追加，拼接两个字符串。

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

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。

#include <stdio.h>

#include <assert.h>

char* my_strcat(char* s1, const char* s2)

{

assert(s1 && s2);

char* ret = s1;

//strcat返回的是目标空间的起始地址,所以先将起始地址存在ret里面

//1.找到目标字符串的‘\0’

while (*s1 != '\0')

{

s1++;

}

//2.追加源字符串到'\0'

while (*s1++ = *s2++)//strcpy里面的功能

{

;

}

return ret;

}

int main()

{

char arr1[20] = "abc";

char arr2[] = "erty";

my_strcat(arr1, arr2);

printf("%s\n", arr1);

return 0;

}

4. strcmp函数的模拟实现

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

1

函数作用：字符串比较。

【标准规定】：

因为返回值是int类型，所以，

第一个字符串大于第二个字符串，则返回大于0的数字。

第一个字符串等于第二个字符串，则返回0。

第一个字符串小于第二个字符串，则返回小于0的数字。

#include <stdio.h>

#include <assert.h>

int my_strcmp(const char* s1, const char* s2)

{

assert(s1 && s2);

while (*s1 == *s2)

{

if (*s1 == '\0')

{

return 0;

}

s1++;

s2++;

}

return *s1 - *s2;

}

int main()

{

//strcmp比较的是字符串的内容，而不是长度

char arr1[] = "abcdef";

char arr2[] = "abdfg";

int ret = my_strcmp(arr1, arr2);

if (ret == 0)

{

printf("=\n");

}

else if (ret < 0)

{

printf("<\n");

}

else 

{

printf(">\n");

}

return 0;

}

5. strstr函数的模拟实现

char * strstr ( const char *str2, const char * str1);

1

函数作用：在一个字符串中查找其子字符串。

#include <stdio.h>

#include <assert.h>

char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)

{

assert(str1 && str2);

char* s1;

char* s2;

char* cp = str1;

if (*str2 == '\0') //如果str2为一个空字符串，则返回str1

return str1;

while (*cp) //abbbcde bbc

{

s1 = cp;

s2 = str2;

//while (*s2 !='\0' && *s1 != '\0' && *s1 == *s2) 

while (*s2  && *s1  && *s1 == *s2)

{

s1++;

s2++;

}

if (*s2 == '\0')

{

return cp;

}

cp++;

}

return NULL;//找不到

}

int main()

{

char arr1[] = "i love china";

char arr2[] = "china";

char* ret = my_strstr(arr1, arr2);

//查找arr2在arr1中第一次出现的位置，返回的是一个地址

if (ret == NULL)

{

printf("找不到\n");

}

else

{

printf("%s\n",ret);

}

return 0;

}

6. strtok函数

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

函数作用：字符串分割。

sep参数是个字符串，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sep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贝的内容并且可修改。）

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。

int main()

{

char str1[] = "123445.qq.com";

char str2[100] = { 0 };

char sep[] = ".";

strcpy(str2, str1);

char* ret = NULL;

//分割字符串

for (ret = strtok(str2, sep); ret != NULL;ret = strtok(NULL,sep))

{

printf("%s\n", ret);

}

/*strtok(str2, sep);

strtok(NULL, sep);*/

return 0;

}

7. strerror函数

char * strerror ( int errnum );

1

函数作用：错误码。默认情况下，errno值为0 ，即No error，无错误。

strerror函数根据返回的错误码，返回对应的错误信息。

要想使用errno需要包含头文件<error.h>。在其基础上想使用strerror函数需要包含头文件<string.h>。

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#include <errno.h>//必须包含的头文件

int main() {

FILE *pFile = fopen("a.txt", "r");

if (pFile == NULL)

printf ("Error opening file unexist.ent: %s\n",strerror(errno));

     //errno: Last error number

return 0;

}

8. memcpy函数的模拟实现

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

1

函数作用：内存拷贝

函数memcpy从source的位置开始向后复制num个字节的数据到destination的内存位置。

这个函数在遇到 '\0' 的时候并不会停下来。

如果source和destination有任何的重叠，复制的结果都是未定义的。

#include <stdio.h>

#include <string.h>

void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t count)

{

assert(src && dest);

void* ret = dest;

while(count--)

{

*(char*)dest = *(char*)src;

dest = (char*)dest + 1;//跳过一个字节

src = (char*)src + 1;

}

return ret;//返回目标空间的起始地址

}

int main()

{

int arr1[10] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };

int arr2[20] = { 0 };

//拷贝的是整形类型

my_memcpy(arr2, arr1, 10 * sizeof(int));

int i = 0;

for ( i = 0; i < 20; i++)

{

printf("%d ", arr2[i]);

}

return 0;

}

9. memmove函数的模拟实现

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

函数作用：内存拷贝

和memcpy的差别就是memmove函数处理的源内存块和目标内存块是可以重叠的。

如果源空间和目标空间出现重叠，就得使用memmove函数处理

#include <stdio.h>

#include <assert.h>

void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t count)

{

void* ret = dest;

assert(src && dest);

if (dest < src)

{   

     //前->后拷贝

while (count--)

{

*(char*)dest = *(char*)src;

dest = (char*)dest + 1;

src = (char*)src + 1;

}

}

else

{

//从后->前拷贝

while (count--)

{

*((char*)dest+count) = *((char*)src + count);

}

}

return ret;

}

int main()

{

int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };

my_memmove(arr+2, arr, 16);//将1 2 3 4拷贝到 3 4  5 6的位置上

//my_memmove(arr, arr+2, 16); //将3 4 5 6拷贝到1 2 3 4的位置上

for (int i = 0; i < 10; i++)

{

printf("%d ", arr[i]);

}

return 0;

}

以上。

我是小职，记得找我

✅ 解锁高薪工作

✅ 免费获取基础课程·答疑解惑·职业测评