C语言（长期更新）第16讲：字符和字符串函数
C语言（长期更新）第16讲
字符和字符串函数
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知识回顾
上节课我们学习了指针的全部内容，今天我们来继续学习字符函数和字符串函数，坐稳了，我们发车，gogogo，出发喽！
前言
在编程过程中，我们常常需要处理字符和字符串，为了方便处理，C语言标准库中提供了一系列库函数，也就是我们今天的学习内容
16.1 字符分类函数
专门做字符分类的函数，就是判断字符属于什么类型的函数
这些函数的使用需要包含头文件 ctype.h
如下
- iscntrl 任何控制字符
- isspace 空白字符
- isdigit 十进制数字，'0'~'9'字符
- isxdigit 十六进制数字，包括所有十进制数字字符，小写字母a~f，大写字母A~F
- islower 小写字母
- issupper 大写字母
- isalnum 数字或字母
- ispunct 标点符号，任何不属于数字或字母的图形字符（可打印）
- ispraph 任何图形字符
- isprint 任何可打印字符，包括图形字符和空白字符
这类函数的使用方法极为类似
比如islower
返回值为int类型，小写字母就返回非0整数，不是小写字母，就返回0
练习：将字符串中小写字母转大写，其他字符不变
16.2 字符转换函数
C语言提供了两种字符转换函数
上面的代码我们小写转大写，用的是直接减32的方法
有了转换函数，就可以直接使用toupper函数
16.3 strlen的使用和模拟实现
- 有关strlen,我们需要知道以下几个点：
- 返回的是'\0'前的字符数
- 要求参数指向的字符串必须有'\0'
- 返回类型是size_t，是无符号的
- 使用时需包含头文件string.h
- 学会strlen函数的模拟实现
在学模拟实现之前，我们先来看一下strlen的应用
比如我们要比较两个字符串的长短，这时候不是比大小，不能用strcmp
strlen函数的模拟实现
方式一
方式二：不创建新的临时变量
注意使用函数递归时，函数参量要改变
方式三：
16.4 strcpy 的使用和模拟实现
如其名。strcpy是用来拷贝数组的，两个参数第一个表示拷贝的终点，即目标字符串的起始地址；
第二个表示含有要拷贝的内容的字符串起始地址，最终返回destination
几点注意：
源字符串必须以'\0'结尾
会将源字符串的‘\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
目标空间必须可修改
学会模拟实现
下面进行代码演示
这段代码还可以进行优化
啥意思，括号中赋值表达式最终的结果是左值，当左值被赋为\0，也即ASCII码值为0时，为假，自动会跳出循环。很妙吧嘿嘿
16.5 strcat 的使用和模拟实现
在一个字符串的末尾追加字符串
- 源字符串必须以\0结束。
- 目标字符串中也得有\0，否则没办法知道追加从哪里开始。
- 目标空间必须有足够的大，能容纳下源字符串的内容。
- 目标空间必须可修改。
- 字符串自己给自己追加，如何？
关于最后一个问题，strcat 本身是可以做到的，但是应该是作为特殊情况处理的
这里我们就不做这方面的代码模拟了
16.6 strcmp 的使用和模拟实现
比教两个字符串的大小，这可是咱的老熟人了
回顾一下
- 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
- 那么如何判断两个字符串？比较两个字符串中对应位置上字符ASCII码值的大小。
模拟实现
16.7 strncpy，strncat，strncmp
加一个n啥意思
通俗的解释就是多一个参数int num，表示拷贝几个字符或追加几个字符比较几个字符，而非全部拷贝完追加完比较完
strncpy
拷贝num个字符从源字符串到⽬标空间
如果源字符串的⻓度⼩于num，则拷⻉完源字符串之后，在⽬标的后边追加0，直到num个
strncat
将source指向字符串的前num个字符追加到destination指向的字符串末尾，再追加⼀个 \0 字符
如果source 指向的字符串的⻓度⼩于num的时候，只会将字符串中到\0 的内容追加到destination指向的字符串末尾
strncpy
⽐较str1和str2的前num个字符，如果相等就继续往后⽐较，最多⽐较num个字⺟，如果提前发现不⼀样，就提前结束，⼤的字符所在的字符串⼤于另外⼀个。如果num个字符都相等，就是相等返回0
16.8 strstr
这个有点意思，为字符串中的字符串查找
函数返回字符串str2在str1中第一次出现的地方
模拟实现
拓展：字符串查找：KMP算法
16.9 strtok
第一个参数指向一个包含分隔符的字符串str,第二个参数sep指向的是储存分隔符集合的字符串
strtok函数找到str中的下⼀个标记，并将其⽤ \0 结尾，返回⼀个指向这个标记的指针。（注：
strtok函数会改变被操作的字符串，所以被strtok函数切分的字符串⼀般都是临时拷贝的内容并且
可修改。）
- strtok函数的第一个参数不为NULL
- 函数将找到str中第一个标记，strtok函数将保存它在字符串中的位置
- strtok函数的第一个参数为NULL，函数将在同一个字符串中被保存的位置开始，查找下一个标记
- 如果字符串中不存在更多的标记，则返回NULL指针。
举个🌰
16.10 strerror
可用于返回参数部分错误码对应的错误信息字符串的地址
不同语言以及C语言标准库中都规定了错误码，一般放在erron.h这个头文件中
C语言程序启动时会有一个全局变量errno来记录程序的错误码，初始值是0，表示没有错误
出现某种错误时就会将对应的错误码存放在errno中
单看错误码我们很难理解是什么意思，strerror就可以将错误对应的错误信息字符串的地址返回
下面我们来看一下具体的代码
我们下面再来介绍一个函数perror
就是直接打印错误信息，省去了printf的使用
perror在双引号内可加入自定义信息，系统会自动加入冒号和空格，在打印错误信息
也可以什么都不写，直接打印
好了今天的学习内容就到这里啦，谢谢你的陪伴，我是潼心，下次再见~如果这篇文章对你有帮助的话。请务必给主播一个一键三连，球球了，这对主播很重要~
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