一篇文章带你实现C语言中常用库函数的模拟

前言

C语言中对字符和字符串的处理很是频繁,但是C语言本身是没有字符串类型的,字符串通常放在常量字符串中或者字符数组中。 字符串常量适用于那些对它不做修改的字符串函数。

函数介绍

strlen(求字符串长度)

size_t strlen ( const char * str );

  • 字符串已经'\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。
  • 函数的返回值为size_t,是无符号的。

模拟实现:

#include<stdio.h>

size_t my_strlen(char* arr) {

int count = 0;

while (*arr) {

arr++;

count++;

}

return count;

}

int main() {

char arr[] = "abcdef";

size_t ret=my_strlen(arr);

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

return 0;

}

strcpy(字符串拷贝)

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。

模拟实现:

#include<stdio.h>

#include<assert.h>

char * my_strcpy(char* arr,const char* arr1) {

assert(arr && arr1);

char* ret = arr;

while (*arr++ = *arr1++) {

;

}

return ret;

}

int main() {

char arr[] = "xxxxxxxxxxxxxxx";

char arr1[] = "abcd";

my_strcpy(arr, arr1);

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

return 0;

}

strcat(字符串追加)

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

  • 源字符串必须以'\0'结束。
  • 目标空间必须足够的大,能容纳下源字符串的内容。
  • 目标空间必须可修改。

模拟实现:

#include<stdio.h>

#include<assert.h>

char* my_strcat(char* dest, const char* src) {

assert(dest && src); //断言-保护dest和src指针都不为空

char* ret = dest; //保存目标字符串的首地址

//找到目标字符串的末尾\0

while (*dest) {

dest++;

}

//把源字符串追加到目标字符串直到\0为止

while (*dest++ = *src++) {

;

}

return ret;

}

int main() {

char arr[20] = "abc";

char arr1[] = { 'd','e','f','\0' };

printf("%s\n", my_strcat(arr, arr1));//把arr1数组中的内容追加到arr数组中

return 0;

}

strcmp(字符串比较)

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

  • 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

模拟实现:

比较的是字符串的内容,不是字符串的长度

#include<stdio.h>

#include<assert.h>

int my_strcmp(const char* a, const char* b) {

assert(a && b);

while (*a == *b) {

if (*a == '\0')

return 0;

a++;

b++;

}

return *a - *b;

}

int main() {

char a[] = "abc";

char b[] = "abcq";

int ret=my_strcmp(a, b);

if (ret > 0)

printf(">\n");

else if (ret == 0)

printf("=\n");

else

printf("<\n");

return 0;

}

strstr(找子字符串)

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

  • 在一个字符串中查找另一个字符串是否存在
  • 查找源字符串在目标字符串中第一次出现的位置

模拟实现:

#include<stdio.h>

#include<assert.h>

char* my_strstr(const char* dest,const char* src) {

assert(dest && src);

char* s1=dest;

char* s2=src;

if (*src == '\0')

return dest;

while (*s1) {

dest = s1;

src = s2;

while (*dest!='\0'&&*src!='\0'&&*dest == *src) {

dest++;

src++;

}

if (*src == '\0')

return s1;

s1++;

}

return NULL;

}

int main() {

char arr[] = "I am a students";

char arr1[] = "am";

char *ret=my_strstr(arr, arr1);

if (ret == NULL)

printf("找不到");

else

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

return 0;

}

图解:

在这里插入图片描述

memcpy(内存拷贝)

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

  • 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。

模拟实现:

#include<stdio.h>

#include<assert.h>

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

assert(dest && src);

void * ret = dest;

while (count--) {

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

dest=(char *)dest+1;

src=(char *)src+1;

}

return ret;

}

int main() {

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

int arr1[20] = { 0 };

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

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

printf("%d ", arr1[i]);

}

printf("\n");

return 0;

}

memmove(内存移动)

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

  • 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。

模拟实现:

#include<stdio.h>

#include<assert.h>

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

assert(dest && src);

void* ret = dest;

//从前往后

if (dest < src) {

while (count--) {

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

dest = (char*)dest + 1;

src = (char*)src + 1;

}

}

//从后往前

else {

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);

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

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

}

printf("\n");

return 0;

}

图解:

在这里插入图片描述

总结

本篇文章就到这里了,希望能够给你带来帮助,也希望您能够多多关注的更多内容!

以上是 一篇文章带你实现C语言中常用库函数的模拟 的全部内容, 来源链接: utcz.com/p/247223.html

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