面试题之strcpy/strlen/strcat/strcmp的实现
阿里的电面要我用C/C++实现一个字符串拷贝的函数,虽然以前写过 strcpy 的函数实现,但时间过去很久了,再加上有点紧张,突然就措手不及了。最后写是写出来了,但没考虑异常的情况,面试官好像很不满意。(T_T),写篇文章记录一下,以免日后重蹈覆辙。
一、字符串拷贝strcpy
函数strcpy
的原型是char*
strcpy(char* des , const char* src)
,des 和 src 所指内存区域不可以重叠且 des 必须有足够的空间来容纳 src 的字符串。
#include <assert.h> #include <stdio.h> char* strcpy(char* des, const char* src) { assert((des!=NULL) && (src!=NULL)); char *address = des; while((*des++ = *src++) != '\0') ; return address; }
要知道 strcpy 会拷贝'\0',还有要注意:
-
源指针所指的字符串内容是不能修改的,因此应该声明为 const 类型。
-
要判断源指针和目的指针为空的情况,思维要严谨,这里使用
assert
(见文末)。 -
要用一个临时变量保存目的串的首地址,最后返回这个首地址。
-
函数返回 char* 的目的是为了支持链式表达式,即strcpy可以作为其他函数的实参。
二、字符串长度strlen
函数strlen
的原型是size_t
strlen(const char *s)
,其中 size_t 就是 unsigned int。
#include <assert.h> #include <stdio.h> int strlen(const char* str) { assert(str != NULL); int len = 0; while((*str++) != '\0') ++len; return len; }
strlen 与 sizeof 的区别:
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sizeof是运算符,strlen是库函数。
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sizeof可以用类型、变量做参数,而strlen只能用 char* 变量做参数,且必须以
\0
结尾。 -
sizeof是在编译的时候计算类型或变量所占内存的大小,而strlen的结果要在运行的时候才能计算出来,用来计算字符串的长度。
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数组做sizeof的参数不退化,传递给strlen就退化为指针了。
三、字符串连接strcat
函数strcat
的原型是char*
strcat(char* des, char* src)
,des 和 src 所指内存区域不可以重叠且 des 必须有足够的空间来容纳 src 的字符串。
#include <assert.h> #include <stdio.h> char* strcat(char* des, const char* src) // const表明为输入参数 { assert((des!=NULL) && (src!=NULL)); char* address = des; while(*des != '\0') // 移动到字符串末尾 ++des; while(*des++ = *src++) ; return address; }
四、字符串比较strcmp
函数strcmp
的原型是int
strcmp(const char *s1,const char *s2)
。
- 若s1==s2,返回零;
- 若s1>s2,返回正数;
- 若s1<s2,返回负数。
即:两个字符串自左向右逐个字符相比(按ASCII值大小相比较),直到出现不同的字符或遇\0
为止。
#include <assert.h> #include <stdio.h> int strcmp(const char *s1,const char *s2) { assert((s1!=NULL) && (s2!=NULL)); while(*s1 == *s2) { if(*s1 == '\0') return 0; ++s1; ++s2; } return *s1 - *s2; }
附:assert()断言
assert
是宏,而不是函数。它的原型定义在头文件 assert.h 中:
void assert( int expression );
宏 assert 经常用于在函数开始处检验传入参数的合法性,可以将其看作是异常处理的一种高级形式。assert 的作用是先计算表达式expression,然后判断:
-
如果表达式值为假,那么它先向stderr打印错误信息,然后通过调用 abort 来终止程序运行。
-
如果表达式值为真,继续运行后面的程序。
注意:assert
只在 DEBUG 下生效,在调试结束后,可以通过在#include
<assert.h>
语句之前插入#define NDEBUG
来禁用assert调用。
个人站点:http://songlee24.github.com