C语言中的字符串操作函数

C 字符串
c/c++之所以使用起来灵活，很大原因归因于它能够它对能够对内存的直接操作。

C语言中的字符串有两种定义的方法

分别是：

char str1[] = "hello world";  //栈区字符串
char* str2 = "hello world";  //数据常量区字符串

那么这两种在使用起来究竟有什么区别呢？答案是第一行定以后，操作系统给它分配的是栈区内存，而第二行通过指针形式来定义字符串的话，它分配的内存区在数据的常量区，意味着它的值是不可更改的：

str1[0] = 'm';  //正确，字符数组可以修改
str2[0] = 'm';  //错误，常量区不可修改

所以，在常量区，如果两个内容相同但变量不同的指针变量，其实它们指向的是同一块内存：

char* str1 = "hello world";  
char* str2 = "hello world";  
printf("%p\n",str1);
printf("%p\n",str2);

上面两行代码中，将str1与str2指向的内存地址分别打印出来，发现他们的值是一样的，为什么呢，这是因为常量区内存的值是只读的，即便声明两个不同的变量，只要他们的值是相同的，那么两个变量指向的就是同一块内存区域。
这里值得注意的是，在c++中，字符串指针与c语言中稍有区别，c++中直接将字符串指针做了增强处理，因为c++中规定字符串指针必须用const修饰，例如在c++中这样定义，编译器会直接报错：

char* str = "hello world";  //直接报错
const char * str = "hello world";  //正确

而在实际开发过程中，使用字符串一般使用数组形式，不太建议使用指针字符串形式，也即：

char str[] = "hello world";  //建议使用
char* str = "hello world";  //不建议使用

所以，这方面细微的差别需要注意。

符串长度问题

c语言中的字符串是以 ‘\0‘ 为结尾的，也就是说在声明一个字符串的时候，系统会自动为结尾添加上一个以 ‘\0‘ 为结尾的结束字符，而且，printf 在每打印一个字符就会检查当前字符是否为 ‘\0‘ ，直到遇到 ‘\0‘ 立马停止。这里最容易混淆的的是字符串的长度，来看下面两行代码：
先来看下面两行代码：

char str1[] = "hello";
char* str2 = "hello";
printf("%d\n", sizeof(str1));  //输出结果为 6
printf("%d\n", sizeof(str2));  //输出结果为 4 或者 8

那么为什么在使用 sizeof 计算字符串长度，两者计算出来的结果不一样呢，而且第一行长度还不是我们想要的，不应该是 5 才对吗？这是因为在声明一个字符串的时候，系统会自动为结尾添加上一个以 ‘\0‘ 为结尾的结束字符，内存模型如下：

所以，对于上面两行代码，实际上它们的长度都为 6 才对。那为什么第二行输出却为 4 呢，这是因为第二行定义的是一个字符串指针，它指向一个常量区的字符串，而 sizeof 操作符操作这个指针的时候，实际上计算的是这个指针的字节长度，而一个指针在x86系统下占有长度为 4 字节，在x64环境下占有长度为 8 字节，所以，在实际上计算字符串长度的时候，一般会用 strlen() 这个函数，但是要注意，strlen 计算字符串也是以 ‘\0‘ 为结束的，也就是说，strlen() 函数会不断判断当前字符是否为 ‘\0‘，如果是的话，立马结束，这个特点与printf函数一样，两者都是碰到 ‘\0‘ 就立马结束：

char str1[] = "abc";
char str2[] =  {'a', '\0', 'c'};
char str3[] =  {'a', 'b', 'c', '\0'};
char* str4 = "abc";
printf("%d\n", strlen(str1));  //输出结果为 3
printf("%d\n", strlen(str2));  //输出结果为 1
printf("%d\n", strlen(str3));  //输出结果为 3
printf("%d\n", strlen(str4));  //输出结果为 3

上面就是c语言中的字符串长度函数，在使用过程中千万要注意。

C语言中的字符串拷贝函数

1)、strcpy()

#include <string.h>
char *strcpy(char *dest, const char *src);
//功能：把src所指向的字符串复制到dest所指向的空间中，'\0'也会拷贝过去
参数：
  dest：目的字符串首地址
  src：源字符首地
返回值：
  成功：返回dest字符串的首地址
  失败：NULL

示意代码如下：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <string.h>
char str[10] = { 0 };
char str1[] = "hello";
char* mystr = strcpy(str, str1);  将strcpy返回的指针保存到mystr里面
printf(mystr);

内存模型如下：

由于是逐个拷贝，意味着哪怕在字符串的中间遇到了 ‘\0’ 字符，也会结束拷贝。
这里边要注意两个问题：第一，必须保证 dest 所指向的内存空间足够大，否则可能会造成缓冲溢出的错误；第二，由于本身strcpy函数是一个非安全函数，所以编译器会弹出警告，要想忽略，请在程序最开头添加宏定义代码：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

2)、strncpy()

#include <string.h>
char *strncpy(char *dest, const char *src, size_t n);
功能：
  把src指向字符串的前n个字符复制到dest所指向的空间中，
  是否拷贝结束符看指定的长度是否包含'\0'。
参数：
  dest：目的字符串首地址
  src：源字符首地址
  n：指定需要拷贝字符串个数
返回值：
  成功：返回dest字符串的首地址
  失败：NULL

这个函数与strcpy类似。

3)、strcat()

#include <string.h>
char *strcat(char *dest, const char *src);
功能：将src字符串连接到dest的尾部，‘\0’也会追加过去
参数：
  dest：目的字符串首地址
  src：源字符首地址
返回值：
  成功：返回dest字符串的首地址
  失败：NULL

这是一个字符串追加函数，将 src 指向的字符串追加到 dest 指向的字符串后面，同样，结束符 ‘\0‘ 也会追加过去：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <string.h>
char str[] = "123";
char str1[] = "hello";
char* mystr = strcat(str, str1);
printf("%s\n%p", mystr, mystr);  
//输出结果为：123hello

但是同样注意的是，目标字符串 dest 要有足够大的缓冲区来接收，否则会报错，内存模型如下：

4)、strncat()

#include <string.h>
char *strncat(char *dest, const char *src, size_t n);
功能：将src字符串前n个字符连接到dest的尾部，‘\0’也会追加过去
参数：
  dest：目的字符串首地址
  src：源字符首地址
  n：指定需要追加字符串个数
返回值：
  成功：返回dest字符串的首地址
  失败：NULL

这个函数与strcat类似，只不过指定了追加的数量。

5)、strcmp()

#include <string.h>
char *strcat(char *dest, const char *src);
功能：将src字符串连接到dest的尾部，‘\0’也会追加过去
参数：
  dest：目的字符串首地址
  src：源字符首地址
返回值：
  成功：返回dest字符串的首地址
  失败：NULL

作用是对两个字符串的ASCII码进行比较，输出不同结果，经常用于判断两个字符串是否相等，示例代码如下：

char *str1 = "hello world";
char *str2 = "hello mike";
if (strcmp(str1, str2) == 0)
{
  printf("str1==str2\n");
}
else if (strcmp(str1, str2) > 0)
{
  printf("str1>str2\n");
}  
else
{
  printf("str1<str2\n");
}

6)、strncmp()

#include <string.h>
int strncmp(const char *s1, const char *s2, size_t n);
功能：比较 s1 和 s2 前n个字符的大小，比较的是字符ASCII码大小。
参数：
  s1：字符串1首地址
  s2：字符串2首地址
  n：指定比较字符串的数量
返回值：
  相等：0
  大于：> 0
  小于： < 0

这个函数作用也是与strcmp类似。

7)、sprintf()

#include <stdio.h>
int sprintf(char *str, const char *format, ...);
功能：根据参数format字符串来转换并格式化数据，
      然后将结果输出到str指定的空间中，
      直到出现字符串结束符 '\0' 为止。
参数：
  str：字符串首地址
  format：字符串格式，用法和printf()一样
返回值：
  成功：实际格式化的字符个数
  失败： - 1

示例代码如下：

char dst[100] = { 0 };
int a = 10;
char src[] = "hello";
int len = sprintf(dst, "a=%d, src=%s", a, src);
printf("dst: %s\n", dst);  输出 a=10,src=hello
printf("len = %d\n", len);  输出14

下面再介绍几个字符串操作函数，但这几个使用频率比较小：

8)、sscanf()

#include <stdio.h>
int sscanf(const char *str, const char *format, ...);
功能：从str指定的字符串读取数据，
  并根据参数format字符串来转换并格式化数据。
参数：
  str：指定的字符串首地址
  format：字符串格式，用法和scanf()一样
返回值：
  成功：参数数目，成功转换的值的个数
  失败： - 1

示例代码：

char src[] = "a=10, b=20";
int a;
int b;
sscanf(src, "a=%d,  b=%d", &a, &b);
printf("a:%d, b:%d\n", a, b);
输出：a:20,b:20

sscanf与scanf类似，都是用于输入的，只是后者以屏幕(stdin)为输入源，前者以固定字符串为输入源。

9)、strchr()

#include <string.h>
char *strchr(const char *s, char c);
功能：在字符串s中查找字母c出现的位置
参数：
  s：字符串首地址
  c：匹配字母(字符)
返回值：
  成功：返回第一次出现的c地址（注意是地址，不是字符数组索引）
  失败：NULL

示例代码：

char src[] = "ddda123abcd";
char *p = strchr(src, 'a');
printf("p = %s\n", p);
输出：p=a123abcd

10)、strstr()

#include <string.h>
char *strstr(const char *haystack, const char *needle);
功能：在字符串haystack中查找字符串needle出现的位置
参数：
  haystack：源字符串首地址
  needle：匹配字符串首地址
返回值：
  成功：返回第一次出现的needle地址
  失败：NULL

这个函数与上一个 strchr 功能类似，只不过查找的内容是字符串，而非字单个字符。

11)、strtok()

#include <string.h>
char *strtok(char *str, const char *delim);
功能：将字符串分割成一个个片段, 
      当strtok()在参数str的字符串中发现参数delim中包含的分割字符时, 
      则会将该字符改为\0 字符，当连续出现多个时只替换第一个为\0，
      该函数会破坏原有字符串。
参数：
  str：指向欲分割的字符串
  delim：为分割字符串中包含的所有字符
返回值：
  成功：分割后字符串首地址
  失败：NULL

示例代码：

char a[100] = "www.baidu.com";
char *p = strtok(a, ".");
while (p != NULL)
{  
  printf("%s\n", p);  
  p = strtok(NULL, ".");
}
输出：www baidu com