C 语言笔记：字符串处理函数

一、获取字符串长度函数

头文件：#include <string.h>
函数定义：size_t strlen(const char *s);
函数功能：
测字符指针 s 指向的字符串中字符的个数，不包括’\0’ 返回值：字符串中字符个数

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main()
{char s1[100] = "hello";printf("s1_len = %d\n", strlen(s1));printf("s1_size = %d\n", sizeof(s1));char s2[100] = "hel\0lo";printf("s2_len = %d\n", strlen(s2));printf("s2_size = %d\n", sizeof(s2));char *s3 = "hello";printf("s3_len = %d\n", strlen(s3));printf("s3_size = %d\n", sizeof(s3));return 0;
}

执行结果：

s1_len = 5
s1_size = 100
s2_len = 3
s2_size = 100
s3_len = 5
s3_size = 8

strlen() 在获取字符串长度时，遇到第一个 \0 结束，且这个 \0 不算做字符串长度中。
s3 是一个指针变量，在 64 位操作系统中占 8 字节。

二、字符串拷贝函数

头文件：#include <string.h>
函数的定义：char *strcpy(char *dest, const char *src);
函数的说明：
拷贝 src 指向的字符串到 dest 指针指向的内存中，\0 也会拷贝
函数的返回值：目的内存的地址

注意：在使用此函数的时候，必须保证 dest 指向的内存空间足够大，否则会出现内存污染。(前面比后面长)

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main()
{char s1[32] = "hello world";char s2[32] = "abcdefg";strcpy(s1, s2);printf("s1 = %s\n", s1);int i;for(i = 0;i < 32;i++){printf("[%c] - %d\n", s1[i], s1[i]);}return 0;
}

执行结果：

s1 = abcdefg
[a] - 97
[b] - 98
[c] - 99
[d] - 100
[e] - 101
[f] - 102
[g] - 103
[] - 0
[r] - 114
[l] - 108
[d] - 100
[] - 0...[] - 0

[字符] - ASCII码值

char *strncpy(char *dest, const char *src, size_t n);
函数的说明：
将 src 指向的字符串前 n 个字节，拷贝到 dest 指向的内存中
返回值:目的内存的首地址
注意：
(1)strncpy 不拷贝 \0
(2)如果 n 大于 src 指向的字符串中的字符个数，则在 dest 后面填充 n - strlen(src)个 \0

三、字符串追加函数

1. strcat() 函数

头文件：#include <string.h>
函数定义：char *strcat(char *dest, const char *src);
函数功能：
strcat 函数追加 src 字符串到 dest 指向的字符串的后面。追加的时候会追加’\0’ 注意：保证 dest 指向的内存空间足够大。

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main()
{char s1[32] = "hello world";char s2[32] = "ABCDEF";strcat(s1, s2);printf("s1 = %s\n", s1);return 0;
}

执行结果：

s1 = hello worldABCDEF

strcat() 是从 s1 的 \0 位置开始追加，直到 s2 的第一个 \0 位置复制完结束。

2. strncat() 函数

char *strncat(char *dest, const char *src, size_t n);

这个函数接受三个参数：
dest：指向目标字符串的指针，即将源字符串连接到其末尾。
src：指向源字符串的指针，即要连接到目标字符串末尾的字符串。
n：要连接的 src 字符串的最大长度。

strncat() 函数会将源字符串 src 的前 n 个字符连接到目标字符串 dest 的末尾，然后在连接后的字符串末尾添加一个 null 字符，以表示字符串的结束。连接后的字符串 dest 将会被修改，并且返回指向 dest 的指针。

strncat() 函数与 strcat() 函数的区别：
strncat() 函数允许指定要连接的 src 字符串的最大长度 n，以防止 src 字符串长度超过 dest 字符串剩余空间而导致的缓冲区溢出。

四、字符串比较函数

1. strcmp() 函数

头文件：#include <string.h>
函数原型：int strcmp(const char *str1, const char *str2);
这个函数接受两个参数：
str1：指向第一个要比较的字符串的指针。
str2：指向第二个要比较的字符串的指针。
返回值：
strcmp() 函数将会按照字典顺序（ASCII 码顺序）比较两个字符串。
如果第一个字符串 str1 按照字典顺序排在第二个字符串 str2 之前，则返回一个负整数；
如果两个字符串相等，则返回 0；
如果第一个字符串 str1 按照字典顺序排在第二个字符串 str2 之后，则返回一个正整数。

例：

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main()
{char s1[] = "hello";char s2[] = "hella";int ret = strcmp(s1, s2);if(ret == 0){printf("s1=s2\n");}else if(ret>0){printf("s1>s2\n");}else{printf("s1<s2\n");}return 0;
}

执行结果

s1>s2

当把"hella"改成"w"后，执行结果为：

s1<s2

这是因为，strcmp() 函数是逐字符比较的，只要出现不一样的 ASCII 码值，就会返回

2. strncmp() 函数

头文件：#include <string.h>
函数原型：int strncmp(const char *str1, const char *str2, size_t n);
这个函数接受三个参数：
str1：指向第一个要比较的字符串的指针。
str2：指向第二个要比较的字符串的指针。
n：要比较的字符数量。
返回值：
strncmp() 函数将会按照字典顺序（ASCII 码顺序）比较两个字符串的前 n 个字符。
如果第一个字符串 str1 的前 n 个字符按照字典顺序排在第二个字符串 str2 的前 n 个字符之前，则返回一个负整数；
如果两个字符串的前 n 个字符相等，则返回 0；
如果第一个字符串 str1 的前 n 个字符按照字典顺序排在第二个字符串 str2 的前 n 个字符之后，则返回一个正整数。

例：

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main()
{char s1[] = "hello";char s2[] = "hella";int ret = strncmp(s1, s2, 4);if(ret == 0){printf("s1=s2\n");}else if(ret>0){printf("s1>s2\n");}else{printf("s1<s2\n");}return 0;
}

执行结果：

s1=s2

五、字符查找函数

1. strchr() 函数

头文件：#include <string.h>
函数原型：char *strchr(const char *str, int c);
这个函数接受两个参数：
str：指向要搜索的字符串的指针。
c：要查找的字符，以 ASCII 码的形式表示。
strchr() 函数会在字符串 str 中查找字符 c 第一次出现的位置，并返回一个指向该位置的指针。
返回值：
如果在字符串 str 中找到了字符 c，则返回指向该字符的指针；
如果在字符串 str 中未找到字符 c，则返回空指针 NULL。

例：

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main()
{char s[] = "he6llo wo6rld";char *ret = strchr(s, '6');if(ret == NULL){printf("not found\n");}else{printf("found it, pos = %d\n", ret - s);}return 0;
}

执行结果：

found it, pos = 2

2. strrchr() 函数

strrchr()用于在字符串中查找指定字符的最后一次出现的位置。
头文件：#include <string.h>
函数原型：char *strrchr(const char *str, int c);
这个函数接受两个参数：
str：指向要搜索的字符串的指针。
c：要查找的字符，以 ASCII 码的形式表示。
strrchr() 函数会在字符串 str 中从后向前查找字符 c 最后一次出现的位置，并返回一个指向该位置的指针。
返回值：
如果在字符串 str 中找到了字符 c，则返回指向该字符的指针；
如果在字符串 str 中未找到字符 c，则返回空指针 NULL。

例：

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main()
{char s[] = "he6llo wo6rld";char *ret = strrchr(s, '6');if(ret == NULL){printf("not found\n");}else{printf("found it, pos = %d\n", ret - s);}return 0;
}

执行结果：

found it, pos = 9

六、字符串匹配函数

strstr用于在字符串中查找指定子字符串的第一次出现的位置。
头文件：#include <string.h>
函数原型：char *strstr(const char *haystack, const char *needle);
这个函数接受两个参数：
haystack：指向要搜索的主字符串的指针。
needle：指向要搜索的子字符串的指针。
strstr() 函数会在主字符串 haystack 中查找子字符串 needle 的第一次出现的位置，并返回一个指向该位置的指针。
返回值：
如果在主字符串 haystack 中找到了子字符串 needle，则返回指向该子字符串的指针；
如果在主字符串 haystack 中未找到子字符串 needle，则返回空指针 NULL。

例：

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main()
{char s[] = "1234:5678:999:666";char *ret = strstr(s, "666");if(ret == NULL){printf("没找到\n");}else{printf("找到了，在字符串的第%d个位置\n", ret - s);}return 0;
}

执行结果：

找到了，在字符串的第14个位置

七、字符串转换数值

atoi函数把字符串转换为 int 类型
头文件：#include <stdlib.h>
函数原型：int atoi(const char *nptr);\

int num;
num=atoi(“123”);

则 num 的值为 123

将字符串转换为 long 用 atol(const char *nptr);
将字符串转换为 double 用 atof(const char *nptr);

例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>int main()
{char s1[] = "1949";int ret1 = atoi(s1);printf("s1 = %d\n", ret1);char s2[] = "3.1415926";double ret2 = atof(s2);printf("s2 = %lf\n", ret2);return 0;
}

执行结果：

s1 = 1949
s2 = 3.141593

八、字符串切割函数

头文件：#include <string.h>
函数原型：char *strtok(char *str, const char *delim);
这个函数接受两个参数：
str：指向要切割的字符串的指针，第一次调用时传入要切割的字符串，后续调用时传入 NULL 表示继续处理上一次剩余的字符串。
delim：包含分隔符的字符串，用来指定在哪些字符处切割字符串。切割结果不包含 delim
strtok() 函数会从字符串 str 中按照 delim 中指定的分隔符进行切割，并返回第一个标记（token）。在第一次调用时，它会返回字符串 str 中第一个标记的指针，并用 null 字符替换标记的结尾，以便后续调用时能够从上一个标记的后面继续切割。在后续的调用中，如果传入的 str 参数是 NULL，则会继续处理上一次剩余的字符串，并返回下一个标记的指针。

例：

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main()
{char s[] = "111:222222:3333:44444444:55";char *ret;//第一次切割ret = strtok(s, ":");printf("ret = %s\n", ret);//后面所有切割，都要将NULL传入strtok的第一个参数while((ret = strtok(NULL, ":")) != NULL){printf("ret = %s\n", ret);}return 0;
}

执行结果：

ret = 111
ret = 222222
ret = 3333
ret = 44444444
ret = 55

九、格式化字符串操作函数

1. sprintf() 函数

用于将格式化的数据写入到字符串中

头文件：#include <string.h>
函数原型：int sprintf(char *str, const char *format, ...);

这个函数接受至少两个参数：
str：指向目标字符串的指针，用于存储格式化后的数据。
format：格式控制字符串，包含了格式化输出的规则，类似于 printf() 函数中的格式控制字符串。
可变参数：根据格式控制字符串中的格式化说明符，提供要格式化的数据。

2. sscanf() 函数

用于从字符串中读取格式化的数据

头文件：#include <stdio.h>\ 函数原型：int sscanf(const char *str, const char *format, …);`

这个函数接受至少两个参数：
str：指向包含要解析的字符串的指针。
format：格式控制字符串，包含了解析输入字符串的规则，类似于 scanf() 函数中的格式控制字符串。
可变参数：用于存储从字符串中解析得到的数据。

例：

#include <stdio.h>void test1()
{char str[20];int a, b, c;sprintf(str, "%d:%d:%d", 2024, 5, 1);printf("str = %s\n", str);sscanf("2024:5:1", "%d:%d:%d", &a, &b, &c);printf("a = %d, b = %d, c = %d\n", a, b, c);
}int main()
{test1();return 0;
}

执行函数：

str = 2024:5:1
a = 2024, b = 5, c = 1

sscanf()的高级用法

void test2()
{//1.跳过数据：用%*d或%*schar str1[20];sscanf("1234 5678", "%*d %s", str1);printf("%s\n", str1);//2.读取指定宽度的数据：%[width]schar str2[20];sscanf("12345678", "%4s", str2);printf("%s\n", str2);//3.支持集合操作//  %[a-z]表示匹配a到z中任意字符(尽可能多的匹配)//  %[aBc]匹配a、B、c中一员，贪婪性//  %[^aFc]匹配非a、F、c的任意字符，贪婪性//  %[^a-z]表示读取除a-z以外的所有字符char str3[20];sscanf("wr89gfhGKLw32", "%[a-z]", str3);printf("%s\n", str3);
}
int main()
{test2();return 0;
}

执行结果：

5678
1234
wr

十、const

1. 修饰全局变量，只读

只能使用不能修改
如果直接修改，那么编译直接报错
如果通过指针修改，那么程序异常结束

#include <stdio.h>//1. const修饰全局变量
const int a = 100;
void test1()
{printf("a = %d", a);a = 666;//a只读，不能赋值直接修改printf("a = %d", a);int *p = &a;*p = 888;//也不能通过指针修改printf("a = %d", a);
}
int main()
{test1();return 0;
}

2. 修饰普通局部变量

不能直接通过变量名赋值修改，因为会编译报错，但可以通过地址修改

//2. const修饰普通局部变量
void test2()
{const int b = 100;printf("b = %d\n", b);// b = 666;//不能通过赋值直接修改// printf("b = %d\n", b);int *p = &b;*p = 888;printf("b = %d\n", b);
}
int main()
{test2();return 0;
}

执行结果：

b = 100
b = 888

3. 修饰指针变量

情况1：const修饰指针变量的类型

void test3()
{int c = 100;const int *p = &c;printf("*p = %d\n", *p);c = 666;printf("*p = %d\n", *p);*p = 777;printf("*p = %d\n", *p);int d = 888;p = &d;printf("*p = %d\n", *p);
}
int main()
{test3();return 0;
}