C语言中常用库函数模拟实现的示例分析

这篇文章主要介绍C语言中常用库函数模拟实现的示例分析，文中介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们一定要看完！

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：

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：

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