详细介绍：《C语言疑难点 --- 字符函数和字符串函数专题（上）》

《C语言疑难点 — 字符函数和字符串函数专题（上）》

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文章目录

• 《C语言疑难点 --- 字符函数和字符串函数专题（上）》
• 一、字符分类函数
• 二、字符转换函数
• 三、[strlen](https://cplusplus.com/reference/cstring/strlen/?kw=strlen)的使用和模拟实现
• • 3.1 strlen函数的解析和使用与注意
  • 3.2strlen函数的模拟实现
  • • 3.2.1计数器方式
    • 3.2.2 递归
    • 3.2.3指针减指针
• 四、[strcpy](https://legacy.cplusplus.com/reference/cstring/strcpy/?kw=strcpy%E2%80%98)的使用和模拟实现
• • 4.1 strcpy函数的解析和使用与注意
  • 4.2 strcpy 函数的模拟实现
• 五、[strcat](https://legacy.cplusplus.com/reference/cstring/strcat/?kw=strcat)的使用和模拟实现
• • 5.1 strcat函数的解析和使用与注意
  • 5.2 strcat 函数的模拟实现
• 六、[strcmp](https://legacy.cplusplus.com/reference/cstring/strcmp/?kw=strcmp)的使用和模拟实现
• • 6.1 strcmp函数的解析和使用与注意
  • 6.2 strcmp函数的模拟实现
• 总结 --- 每日励志时刻

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一、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是：<ctype.h>

这些函数的使用方法非常类似，我们通过讲解⼀个函数其他的以此类推：

int islower ( int c );

islower 是能够判断参数部分的c是否是小写字母的。
通过返回值来说明是否是小写字母，如果是小写字母就返回非0的整数，如果不是小写字母，则返回0。
例：
写⼀个代码，将字符串中的⼩写字⺟转⼤写，其他字符不变。

#include <stdio.h>
  #include <ctype.h>
    int main()
    {
    int i = 0;
    char str[] = "Test String.\n";
    char c;
    while (str[i])
    {
    c = str[i];
    if (islower(c))
    c -= 32;
    putchar(c);
    i++;
    }
    return 0;
    }

运行结果：

二、字符转换函数

C语言提供了2个字符转换函数：

（1）int tolower ( int c );    //将参数传进去的大写字母转小写     
（2）int toupper ( int c ); //将参数传进去的小写字母转大写

我们还是以一道例题来看：
例：
写⼀个代码，将字符串中的⼩写字⺟转⼤写，其他字符不变。

#include <stdio.h>
  #include <ctype.h>
    int main()
    {
    int i = 0;
    char str[] = "Test String.\n";
    char c;
    while (str[i])
    {
    c = str[i];
    if (islower(c))
    str[i] = toupper(str[i]);
    putchar(c);
    i++;
    }
    return 0;
    }

运行结果：（可以看出是一样）

三、strlen的使用和模拟实现

3.1 strlen函数的解析和使用与注意

size_t strlen ( const char * str );

（1）功能：
（1）统计参数str指向的字符串的长度，统计的是字符串中 ‘\0’ 之前的字符的个数。
（2）参数：str指针，指向了要统计长度的字符串。返回值：返回了str指向的字符串的长度，返回的长度不会是负数，所以返回类型是size_t。
（2）使用：

#include<stdio.h>
  #include<string.h>
    int main()
    {
    const char* str = "abcdef";
    printf("%zd\n", strlen(str));//6
    return 0;
    }

（3）注意事项：
(1) 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’\0’ )。
(2) 注意函数的返回值为size_t，是无符号的（易错）
(3）strlen的使用需要包含头文件

3.2strlen函数的模拟实现

3.2.1计数器方式

#include <stdio.h>
  size_t my_strlen(const char* str)
  {
  size_t cnt = 0;
  while (*str)
  {
  cnt++;
  str++;
  }
  return cnt;
  }
  int main()
  {
  char str[] = "hello world!";
  int len = my_strlen(str);
  printf("%d", len);
  return 0;
  }

3.2.2 递归

#include <stdio.h>
  size_t my_strlen(const char* str)
  {
  assert(str);
  if (*str == '\0')
  return 0;
  return 1 + my_strlen(str + 1);
  }
  int main()
  {
  char str[] = "hello world!";
  int len = my_strlen(str);
  printf("%d", len);
  return 0;
  }

3.2.3指针减指针

#include <stdio.h>
  #include <assert.h>
    size_t my_strlen(const char* str)
    {
    assert(str);
    char* p = str;
    while (*p)
    {
    p++;
    }
    return p - str;
    }
    int main()
    {
    char str[] = "hello world!";
    int len = my_strlen(str);
    printf("%d", len);
    return 0;
    }

四、strcpy的使用和模拟实现

4.1 strcpy函数的解析和使用与注意

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

（1）功能：
字符串拷贝，将源头的字符串拷贝到目标空间中，拷贝到源头字符串中的 ‘\0’ 为止。
参数： destination指针，指向目的地空间；
source指针，指向源头数据。
返回值：strcpy函数返回的目标空间的起始地址
（2）使用：

#include <stdio.h>
  #include <string.h>
    int main()
    {
    char arr1[20] = { 0 };
    char arr2[] = "hello";
    char*p=strcpy(arr1, arr2);
    printf("%s\n", p);
    printf("%s\n", arr1);
    //两种打印方式都可以
    return 0;
    }

（3）注意：
（1）源字符串必须以’\0’ 结束。
（2）会将源字符串中的’\0’ 拷贝到目标空间。
（3）目标空间必须足够大，以确保能存放源字符串。
（4）目标空间必须可修改。

4.2 strcpy 函数的模拟实现

#include <stdio.h>
  #include <assert.h>
    char* my_strcpy(char* dest, const char* source)
    {
    char* temp = dest;
    assert(dest != NULL);
    assert(source != NULL);
    while (*dest++ = *source++)
    {
    ;
    }
    return temp;
    }
    int main()
    {
    char arr1[20] = { 0 };
    char arr2[] = "hello";
    char* p = my_strcpy(arr1, arr2);
    printf("%s\n", p);
    printf("%s\n", arr1);
    //两种打印方式都可以
    return 0;
    }

运行结果：

五、strcat的使用和模拟实现

5.1 strcat函数的解析和使用与注意

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

（1）功能：
功能：字符串追加，把source指针的源字符串中的所有字符都追加到destination指向的空间中。
参数：destination指针，指向目的地空间；source指针，指向源头数据。
返回值：strcat函数返回的目标空间的起始地址

（2）使用：

#include <stdio.h>
  #include <string.h>
    int main()
    {
    char arr1[20] = "hello ";
    char arr2[] = "world";
    char* p = strcat(arr1, arr2);
    printf("%s\n", p);
    printf("%s\n", arr1);
    //两种打印方式都可以
    return 0;
    }

（3）注意：
(1） 源字符串必须以’\0’ 结束。
(2）目标字符串中也得有’\0’，否则没办法知道追加从哪⾥开始。
(3) 目标空间必须有足够的大，能容纳下源字符串的内容。
(4）目标空间必须可修改

5.2 strcat 函数的模拟实现

#include <stdio.h>
  #include <assert.h>
    char* my_strcat(char* dest, const char* source)
    {
    char* temp = dest;
    assert(dest != NULL && source != NULL);
    while (*dest)
    dest++;
    while (*dest++ = *source++)
    {
    ;
    }
    return temp;
    }
    int main()
    {
    char arr1[20] = "hello ";
    char arr2[] = "world";
    char* p = my_strcat(arr1, arr2);
    printf("%s\n", p);
    printf("%s\n", arr1);
    //两种打印方式都可以
    return 0;
    }

运行结果：

六、strcmp的使用和模拟实现

6.1 strcmp函数的解析和使用与注意

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

（1）解析：
用来比较str1和str2指向的字符串，从两个字符的第一个字符开始比较，如果两个字符的ASCLL码值相等，就比较下一个字符，直到遇到不相等的两个字符，或者字符串结束。
参数：str1指针，指针要比较的第一个字符串；str2指针，指向要比较的第二个字符串。
返回值：标准规定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\n第一个字符串小于第二个字符串，则返回小于0的数字

（2）使用：

#include<stdio.h>
  #include<string.h>
    int main()
    {
    char arr1[] = "abcdef";
    char arr2[] = "abcd";
    int ret=strcmp(arr1, arr2);//strcmp中直接放字符串也可以比
    if (ret > 0)
    printf("arr1 > arr2\n");
    else if (ret < 0)
    printf("arr1 < arr2\n");
    else
    printf("arr1 == arr2\n");
    return 0;
    }

6.2 strcmp函数的模拟实现

#include <stdio.h>
  #include <assert.h>
    int my_strcmp(char* arr1, char* arr2)
    {
    while (*arr1 == *arr2)
    {
    if (*arr1 == '\0')
    return 0;
    arr1++;
    arr2++;
    }
    if (*arr1 > *arr2)
    return 1;
    else
    return -1;
    }
    int main()
    {
    char arr1[20] = "abcdef";
    char arr2[] = "abcd";
    int p = my_strcmp(arr1, arr2);
    if (p == 0)
    printf("%d\n", p);
    else if (p > 0)
    printf("%d\n", p);
    else
    printf("%d\n",p);
    return 0;
    }

运行结果：

总结 — 每日励志时刻