C語言中的字符串處理庫函數介紹與實現

一、介紹

本文將主要介紹字符串處理庫函數中的strlen、strcpy、strcat、strcmp、atoi等，主要由<string.h>頭文件提供。

 

二、strlen函數：求字符串的長度

strlen
頭文件	#include<string.h>
原型	size_t strlen(const char *s)
說明	求出s指向的字符串的長度（不包括null字符）。
返回值	返回s指向的字符串的長度。

size_t strlen(const char *s)
{
    size_t len = 0;
    while(*s++)
        len++;
    return len;
}

 

 

二、strcpy和strncpy函數：復制字符串

strcpy
頭文件	#include<string.h>
原型	char *strcpy(char *s1,const char *s2);
說明	將s2指向的字符串復制到s1指向的數組中。若s1和s2指向的內存空間重疊，則作未定義處理。
返回值	返回s1的值。

strncpy
頭文件	#include<string.h>
原型	char *strncpy(char *s1,const char *s2,size_t n);
說明	將s2指向的字符串復制到s1指向的數組中。若s2的長度大於等於n，則復制到第n個字符為止。否則用null字符填充剩余部分。若s1和s2指向的內存空間重疊，則作未定義處理。
返回值	返回s1的值。

char *strcpy(char *s1,const char *s2)
{
    char *tmp = s1;
    while(*s1++ = *s2++)
        ;
    return tmp;
}

char *strncpy(char *s1,const char *s2,size_t n)
{
    char *tmp = s1;
    while(n){
        if(!(*s1++ = *s2++)) break;  //遇到'\0'就結束循環
        n--; 
    }
    while(n--)
    *s1++ = '\0';  //用'\0'填充剩余部分
    return tmp; 
}

 

 

三、strcat和strncat函數：連接字符串

strcat
頭文件	#include<string.h>
原型	char *strcat(char *s1,const char *s2)
說明	將s2指向的字符串連接到s1指向的末尾。若s1和s2指向的內存空間重疊，則作未定義處理
返回值	返回s1的值。

strncat
頭文件	#include<string.h>
原型	char *strncat(char *s1,const char *s2,size_t n);
說明	將s2指向的字符串連接到s1指向的數組末尾。若s2的長度大於n則截斷超出部分。若s1和s2指向的內存空間重疊，則作未定義處理。
返回值	返回s1的值。

char *strcat(char *s1,const char *s2)
{
    char *tmp = s1;
    while(*s1)
        s1++;  //前進到s1的末尾處 
    while(*s1++ = *s2++)
        ;  //循環復制直至遇到s2中的'\0' 
    return tmp;
}

char *strncat(char *s1,const char *s2,size_t n)
{
    char *tmp = s1;
    while(*s1)
        s1++;  //前進到s1的末尾處 
    while(n--)
        if(!(*s1++ = *s2++)) break;  //遇到'\0'就結束循環 
    *s1 = '\0';  //在s1的末尾插入'\0' 
    return tmp; 
}

 

 

四、strcmp和strncmp函數：比較字符串的大小關系

strcmp
頭文件	#include<string.h>
原型	char *strcmp(char *s1,const char *s2)
說明	比較s1指向的字符串和s2指向的字符串的大小關系。
返回值	若s1和s2相等，則返回0；若s1大於s2，則返回正整數值，反之返回負整數值。

strncmp
頭文件	#include<string.h>
原型	char *strncat(char *s1,const char *s2,size_t n);
說明	比較s1指向的字符的數組和s2指向的字符的數組的前n個字符的大小關系。
返回值	若s1和s2相等，則返回0；若s1大於s2，則返回正整數值，反之返回負整數值。

int *strcmp(char *s1,const char *s2)
{
    while(*s1 == *s2){
        if(*s1 == '\0')
            return 0;
        s1++;
        s2++;
    }
    return (unsigned char)*s1 - (unsigned char)*s2;
}

int *strncmp(char *s1,const char *s2,size_t n)
{
    while(n && *s1 && *s2){
        if(*s1 != *s2)
            return (unsigned char)*s1 - (unsigned char)*s2;
        s1++;
        s2++;
        n--;
    }
    if(!n) return 0;  //相等 
    if(*s1) return 1;  //s1 > s2
    
    return -1;    //s1 < s2
}

 

 

五、atoi、atol和atof函數：轉換字符串

atoi
頭文件	#include<stdlib.h>
原型	int atoi(const char *nptr)
說明	將nptr指向的字符串轉換為int型表示
返回值	返回轉換后的值。結果值不能用int型表示時的處理未定義。

atol
頭文件	#include<stdlib.h>
原型	long atol(const char *nptr)
說明	將nptr指向的字符串轉換為long型表示
返回值	返回轉換后的值。結果值不能用long型表示時的處理未定義。

atof
頭文件	#include<stdlib.h>
原型	double atof(const char *nptr)
說明	將nptr指向的字符串轉換為double型表示
返回值	返回轉換后的值。結果值不能用double型表示時的處理未定義。

//使用atoi函數的例子

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main(void)
{
    char str[128];
    printf("請輸入字符串：");
    scanf("%s",str);
    
    printf("轉換為整數后為%d。\n",atoi(str));
    return 0;
 }