【C语言】strstr函数刨析-----字符串查找

目录

一、strstr 函数介绍

✨函数头文件: 

✨函数原型:

✨函数解读

✨功能演示

 二、函数的原理以及模拟实现

✨函数原理 

✨函数的模拟实现 

 三、strstr函数的注意事项

四、共勉 


一、strstr 函数介绍

strstr函数一个字符串中查找另一个字符串第一次出现并返回该位置的指针,如果找不到,则返回NULL。

✨函数头文件: 

#include <string.h>

✨函数原型:

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

str1被查找目标字符串

str2要查找对象字符串

 ✨函数解读

 ✨功能演示

解读完函数后,我们来用一用它,看一下str2这个子串在str1中 

int main(void)
{char str1[] = "abcdefabcdef";char str2[] = "def";char* substr = strstr(str1, str2);printf("%s\n", substr);return 0;
}
  • 可以看到,最后返回的结果是子串def在主串abcdefabcdef中出现的第一个位置,我们使用%s去打印的话就会从这个位置开始往后打印后面的字符串

  • 但我若是去更换一下str2的话,它就不存在于str1中了

 二、函数的原理以及模拟实现

✨函数原理 

 strstr函数的实现可以通过遍历字符串的方式来查找str2字符串的出现位置。

1,遍历str1字符串,逐个字符与str2字符串进行比较。

2,如果str1字符串的当前字符与str2字符串的第一个字符相等,则继续比较后续字符。

3,如果str1字符串中的连续字符与str2字符串完全匹配,则返回该位置的指针。

4,如果str1字符串遍历完毕仍未找到匹配,则返回NULL。 

✨函数的模拟实现 

 接下去的话我们就来模拟实现这个strstr()函数比较复杂一些,要集中注意力哦!

情况①:匹配一次就成功

  • 首先是第一种情况,那就是子串在和主串匹配的时候一次就能匹配成功了

 情况②:匹配多次才成功

  • 接下去第二种情况,就是需要匹配多次才能成功,可以看到一开始前面出现了b b b,但是我们要匹配的子串是b b c,所以在匹配到第三个b的时候就需要进行重新匹配
  • 那若是要重新匹配的话就需要让【s1】和【s2】进行重新置位的操作,【s2】的话很简单,直接回到初始的位置即可,但是对于【s1】的话其实没有必要,我们可以设置一个【p】记录子串在主串中的位置,如果在匹配的过程中失配了,只需要让【s1】回到p + 1的位置即可,因为从【p】的位置开始已经不可以匹配成功了,具体地我在下面讲述代码的时候细说

 首先给出整体代码可以先看看

const char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{assert(str1 && str2);const char* s1 = str1;const char* s2 = str2;const char* p = str1;while (*p){s1 = p;s2 = str2;while (s1 != '\0' && s2 != '\0' && *s1 == *s2){s1++;s2++;}if (*s2 == '\0'){return p;		//此时p的位置即为子串s2在s1中出现的第一个位置}p++;}return NULL;		//若是主串遍历完了还是没有找到子串,表明其不在主串中,返回NULL
}

 细说一下:

  • 首先我们看到开头的三个指针定义,因为在失配的时候需要指针回到字符串的起始位置,所以【str1】和【str2】的位置我们不可以去动它,那两个指针另外做移动,然后再拿一个【p】记录位置
const char* s1 = str1;
const char* s2 = str2;
const char* p = str1;
  • 在while循环内存,最主要的还是这段匹配的逻辑,若是*s1*s2中的存放的字符相同的话,就继续往后查找,但是呢它们不能一直无休止地往后查找,总有停下来的时候,那也就是当指针所指向的内容为\0时,就需要跳出循环
while (s1 != '\0' && s2 != '\0' && *s1 == *s2)
{s1++;s2++;
}
  • 若只是二者不相同跳出来了,此时p++即可,然后回到循环判断*p是否为\0,若还没有碰到主串末尾的话,就需要更新s1s2的位置,继续进行匹配的逻辑
p++;
s1 = p;
s2 = str2;
  • 若是*s2 == '\0'的话,此时就表示子串已经匹配完成了,都到达末尾了,那么这个时候我们应该返回【子串在主串中出现的第一个位置】,这也是strstr()的本质,那么这个位置在哪里呢?因为我们是哪p去记录位置的,那就可以说在主串中从指针p所指向的这个位置开始直到*s2到末尾时,即为匹配成功子串的一个位置
if (*s2 == '\0')
{return p;		//此时p的位置即为子串s2在s1中出现的第一个位置
}

 三、strstr函数的注意事项

在使用strstr函数时,需要注意以下几点: 

1,函数返回的指针指向的是str1字符串中匹配到的位置,因此可以通过指针的偏移量来得到具体的位置。 

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main()
{char str1[] = "hello world!";char str2[] = "world!";char* ret = strstr(str1, str2);if (ret == NULL)printf("找不到!\n");elseprintf("%d\n", ret - str1);return 0;
}

 上述代码中,我们在字符串str1中查找字符串str2的第一次出现,并打印位置。如果找到了,则打印出位置的偏移量;如果未找到,则打印“找不到”。

 2,如果需要查找字符串的最后一次出现,可以配合使用strstr函数。

3. 函数的参数str1和str2都应该是以'\0'结尾的字符串,否则可能会导致不可预料的结果。

四、共勉 

   以下就是我对 strstr函数 的理解,如果有不懂和发现问题的小伙伴,请在评论区说出来哦,同时我还会继续更新对 C++ 的理解,请持续关注我哦!!!

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