C语言—字符函数和字符串函数

1.字符分类函数

C语言中有一系列的函数是专门做字符分类的，也就是一个字符是属于什么类型的字符的。

这些函数的使用都需要包含一个头文件 ctype.h。

例：将一句话中的小写字母改成大写字母。

2.字符转换函数

头文件：ctype.h

C语言提供了2个字符转换函数：

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

所以上述例题可以这些解决。

3. strlen 的使用和模拟实现

头文件：string.h

size_t  strlen（const char* str）

• 字符串以 ‘\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（易错）
• strlen 的使用需要包含头文件
• 学会 strlen 函数的模拟实现。

注：size_t 的运算的最后的返回类型还是size_t（无符号整型）。

3.1 strlen 的模拟实现

1.计数器

2.指针

3.函数递归（没有创建第三变量）

4. strcpy 的使用和模拟实现

• 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
• 目标空间必须可修改

4.1 模拟实现 strcpy

5. strcat 的使用和模拟实现

• 源字符串必须以 ‘\0’ 结束。
• 目标字符串也得有 '\0' ，否则没办法知道追加从哪里开始。
• 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。

5.1 模拟实现

那么，如果字符串自己给自己追加会怎么样呢？

在一些编译器中可能正常运行，但是在另一些编译器中，它可能就是无限循环下去了。

6. strcmp 的使用和模拟实现

• 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

注：strncmp，strncat，strncpy。主要就是一个n的区别，请读者自行查看相关教程。

7. strtok 函数

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

• sep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。
• strtok函数会改变被操作的字符串，所以被strtok函数切分的字符串一般都是临时拷贝的内容并且可以修改
• strtok函数的第一个参数不为NULL，函数将找到str中的第一个标记，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。

8. strstr 的使用和模拟实现

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

功能：在str1中找到str2这个字符串，第一次出现的位置，如果找到了，就返回这个第一次出现的起始地址。如果没找到，就返回NULL。

#include 
#include 
 
int main()
{
    char arr[] = "abcdefabcdef";
    char* p = "efab";
    char* ret = strstr(arr, p);
    
    if (ret == NULL)
    {
        printf("不存在");
    }
    else
    {
        printf("%s", ret);
    }
 
    return 0;
}

8.1 模拟实现

#include 
#include 
#include 
 
const char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
    assert(str1 && str2);
    const char* s1 = str1;
    const char* s2 = str2;
    const char* cur = str1;
 
    if (*str2 == '\0')
    {
        return str1;
    }
 
    while (*cur)
    {
        s1 = cur;
        s2 = str2;
 
        while (*s1 && *s2 && *s1 == *s2)
        {
            s1++;
            s2++;
        }
        if (*s2 == '\0')
            return cur;
        cur++;
    }
 
    return NULL;
}
 
int main()
{
    char arr[] = "abcdefabcdef";
    char* p = "cdef";
    const char* ret = my_strstr(arr, p);
 
    if (ret == NULL)
    {
        printf("不存在");
    }
    else
    {
        printf("%s", ret);
    }
 
    return 0;
}

9. strerror 函数的使用

strerror 函数可以把参数部分错误码对应的错误信息的字符串地址返回来。

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会对应的错误信息的。strerror函数就可以将错误对应的错误信息字符串的地址返回。perror就是直接将错误码对应的错误信息打印出来。

#include 
#include 
#include 
 
int main()
{
    //打开文件
    FILE* PF = fopen("data.txt", "r");//"r"——以读文件的形式打开文件，如果文件不存在，就打开失败，返回空指针。
    if (PF == NULL)
    {
        printf("文件打开失败，原因是：%s", strerror(errno));
        perror("文件打开失败，原因是：");
        //perror == printf + strerror
        return 1;
    }
    else
    {
        printf("打开文件成功");
        //。。。。
        fclose(PF);
        PF = NULL;
    }
    return 0;
}

作者自述：本文主要针对C语言的字符串函数的知识。内容中包含了很多总结内容。本文制作不易，求求动动你们发财的小手点个赞和关注，这是对我创造最大的动力。后续我也会跟进内容，尽量一周至少一次，保证内容的质量。如果有想知道的内容或者有建议的地方，欢迎后台私信或者在本文留言哦。感谢各位的支持捏Thanks♪(･ω･)ﾉ。