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目錄
- 🔞庫函數
-
- scanf,printf
- rand,srand,time
- assert
- 🔞字元串類庫函數
-
- strcpy
- strlen
- strcmp
- strstr
- strcat
- strncpy
- strncat
- strncmp
- strtok
- strerror
- 🔞記憶體操作函數
-
- memcpy
- memmove
- memcmp
- memset
- 動态開辟類malloc,realloc,calloc,free
- 檔案操作類函數
- atoi
- qsort
- 🔞模拟實作庫函數
-
- 模拟實作strcpy
- 模拟實作strlen
-
- 實作方法1:計數器方法
- 實作方法2:指針方法
- 實作方法3:函數遞歸方法
- 模拟實作strcmp
- 模拟實作strstr
- 模拟實作strcat
- 模拟實作qsort
- 模拟實作memcpy
- 模拟實作memmove
- 模拟實作atoi
- 模拟實作strncat
- 模拟實作strncpy
🔞庫函數
scanf,printf
scanf,printf
rand,srand,time
庫函數,生成随機數的函數,生成的數字的範圍在0~RAND_MAX(32767)之間。該函數無參數,傳回類型為
rand
類型,需要的頭檔案為
int
stdlib.h
在使用
rand
函數之前,要調用
srand
函數作為生成随機數的起點
在使用這個函數之前要調用
srand
函數作為随機生成的起點。
-
srand
庫函數講解及模拟實作庫函數🔞庫函數🔞模拟實作庫函數
函數的參數為無符号的整型,傳回類型為空,需要的頭檔案為
srand
在生成随機數的時候,可以用
<stdlib,h>
函數的傳回值作為
time
的參數,這樣
srand
函數生成的數就變的非常随機了。
rand
-
time
函數參數為指針類型,傳回類型為
time_t*
,需要頭檔案
time_t
,參數可以為
<time.h>
。
NULL
1️⃣ 掃雷項目(裡面用到了)
2️⃣三子棋項目(裡面用到了)
assert
計算一個表達式,當結果為FALSE時,輸出一個診斷消息并中止程式。
需要的頭檔案為
assert.h
🔞字元串類庫函數
strcpy
字元串拷貝函數:
這個是 字元串拷貝函數,裡面有 兩個參數,第一個參數是類型(char類型的指針), 第二個是const 修飾的
char *
類型,把源字元串的内容拷貝到目标字元串中,即把strSource所指向的内容拷貝到strDestination中。該函數的傳回類型也是
char *
char *
,傳回的是目标字元串的首元素位址。
這個函數所需要用頭檔案包含
string.h
。
下面看這個庫函數是怎麼使用的:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char arr1[] = "ml is cool";
char arr2[20] = "###################";
printf("%s\n", strcpy(arr2, arr1));
return 0;
}
記住源字元串中的 \0 也拷貝進去了。
看它們的記憶體的儲存可以看出:
下面這是沒有拷貝之前
![]()
庫函數講解及模拟實作庫函數🔞庫函數🔞模拟實作庫函數
拷貝之後,可以看出來arr1中的 \0也拷貝進去了
strlen
求字元串長度的函數
這是求字元串長度的函數,即之前的字元個數。該函數的參數是const修飾的
\0
類型,函數傳回的類型是
char*
類型的,即
size_t
類型的(無符号整型),傳回的是字元串的長度,需要引包含它的頭檔案,
unsigned int
.見使用方法:
string.h
int main()
{
char arr[] = "ml is cool";
int len = strlen(arr);
printf("%d\n", len);
return 0;
}
strcmp
字元串比較函數
字元串比較函數,依次比較的每個字元的大小,而非字元串的長度。
該庫函數的傳回類型為int類型,參數有兩個都是const修飾的char*類型的指針。該庫函數需要引的頭檔案為<string.h>.
對于傳回類型Int,如果string1的字元比string2的字元大就傳回小于0的數,相等就傳回0,大于就傳回大于0的數。
比較的過程可以這麼來描述,string1指向的第一個字元與string2指向的第一個字元相等的時候,就進行下一對字元的比較,如果不相等就傳回大于還是小于值,否則就一直比較到\0。如果還相等就傳回0.
下面就用代碼來簡單的示範它怎麼用的:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char arr[] = "axbscds";
char brr[] = "bcbcvchudcbv";
printf("%d\n", strcmp(arr, brr));
return 0;
}
strstr
查找子字元串的函數。
該函數的參數有兩個,都是const修飾的char*類型的指針。需要的頭檔案為 <string.h> 。傳回類型為 char *,如果查找到子串就傳回第一次出現子串位置處的位址,如果不含有子串就傳回空指針,如果 strCharSet 指向的字元串長度為0,就傳回string。
下面就示範一下這個函數怎麼用的:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char arr[] = "abcdefsd";
char brr[] = "cd";
printf("%s\n", strstr(arr, brr));
return 0;
}
看運作的結果:就是傳回的第一次出現該子串的地方開始列印的。
strcat
字元串追加函數
該函數的參數有兩個,第一個是被追加字元串的首元素位址,第2 個參數為追加字元串的首元素位址。追加成功傳回被追加字元串的首元素位址,否則傳回錯誤。
簡單的使用一下:
看代碼:
int main()
{
char arr[20] = "####\0#############";
char brr[] = "nbnbnbnb";
printf("%s\n", strcat(arr, brr));
return 0;
}
從下面的調試可以看出來字元串從的地方開始追加,然後把字元串裡面的所有東西包括
\0
全部拷進去.
\0
![]()
庫函數講解及模拟實作庫函數🔞庫函數🔞模拟實作庫函數 ![]()
庫函數講解及模拟實作庫函數🔞庫函數🔞模拟實作庫函數
strncpy
和
strcpy
差不多,隻不過可以控制拷貝的字元個數
簡單的示範一下它怎麼使用的,看代碼:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char arr[] = "abcdefabcdef";
char brr[] = "haha";
strncpy(arr, brr,3);
return 0;
}
如果需要拷貝的個數超過源字元串的長度,那麼超過的部分都補上 \0
看下面的代碼:
int main()
{
char arr[] = "abcdefabcdef";
char brr[] = "haha";
strncpy(arr, brr,6);
return 0;
}
從下面的監視視窗可以看出:
strncat
指定個數追加
簡單的使用一下:
int main()
{
char arr[20] = "abcdef\0abcdef";
char brr[] = "haha";
strncat(arr, brr, 6);
return 0;
}
當追加的字元超過源字元串的長度時,如上面這個代碼,也隻是把源字元串裡面所有的字元追加,不會報錯。
strncmp
指定字元的個數進行比較:
int main()
{
char arr[20] = "abcdefabcdef";
char brr[] = "haha";
printf("%d\n",strncmp(arr, brr, 3));
return 0;
}
strtok
查找字元串中分割符的函數
該函數有兩個參數,第一個參數是類型的,用于接收字元串首元素的位址;第二個參數是const 修飾的
char *
char *
類型的,接收的是分割字元的位址。
如果這個函數找到分割符,就把該字元覆寫成
,并記住該處的位置。傳回剛開始查找字元的位址。如果沒有找到就傳回空指針,即
\0
。
NULL
當第一次調用這個函數的時候,第一個參數位接收字元串首元素的位址。
如果繼續查找該字元串,則第二次調用該函數的,第一個參數為空指針即
。查找到
NULL
之後就停止了。
\0
代碼示範:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char arr[] = "[email protected]";
char brr[] = "@.";
printf("%s\n", strtok(arr, brr));
printf("%s\n", strtok(NULL, brr));
printf("%s\n", strtok(NULL, brr));
return 0;
}
優化一下
int main()
{
char arr[] = "[email protected]";
char brr[] = "@.";
char* str = arr;
for (str = strtok(arr, brr); str != NULL; str = strtok(NULL, brr))
{
printf("%s\n", str);
}
return 0;
}
strerror
傳回錯誤碼對應的錯誤資訊
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
char* p = (char*)malloc(9999999999999);
if (p == NULL)
{
//把錯誤資訊給errno,然後strerror把錯誤碼轉換成錯誤資訊列印出來
printf("%s\n", strerror(errno));
}
return 0;
}
🔞記憶體操作函數
memcpy
記憶體拷貝函數:
指定
指向的count個位元組的記憶體拷貝到
str
dest
指向的記憶體。
傳回
指向記憶體的首位址。
dest
看代碼:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int brr[5] = { 0 };
memcpy(arr, brr, 20);//20表示20個位元組,覆寫的是20個位元組的記憶體
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
memmove
這個也是記憶體拷貝,它可以解決自己對自己拷貝。彌補了 memcpy
不能自己對自己的拷貝的缺陷。
看代碼:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
memmove(arr+3, arr, 20);
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
memcmp
記憶體比較函數,依次比較的是每個位元組裡面數值的大小。
傳回值看下面的圖:
![]()
庫函數講解及模拟實作庫函數🔞庫函數🔞模拟實作庫函數
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int brr[10] = { 1,2,3,5,6 };
printf("%d\n",memcmp(arr, brr, 20));
return 0;
}
memset
記憶體設定:
把記憶體裡面的數值,重新設定成指定數,設定的是一個位元組的記憶體,
表示要改變多少個字元的記憶體,傳回改變記憶體的位址。
count
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
memset(arr, 0x11, 19);
return 0;
}
從上面的圖檔可以看出
動态開辟類malloc,realloc,calloc,free
❗❗❗❗❗❗❗
直達連結
檔案操作類函數
❗❗❗❗❗❗❗
直達連結
atoi
該函數需要的參數是字元型指針,傳回類型是類型,需要的頭檔案為
int
#include <stdlib.h>
找到字元串中第一次出現的或者
-
,或者
+
時,出現空格的時候會跳過。開始進行數字字元的轉換;再次遇見非數字字元的時候,就停止轉換。傳回值,遇見
數字字元
就傳回負的數,正的傳回正的數。如果第一次出現的不是上面的情況就傳回0。
-
簡單的使用
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(void)
{
printf("%d\n", atoi("210"));
printf("%d\n", atoi("01-2"));
printf("%d\n", atoi("ju+naera20sgvagrk"));
printf("%d\n", atoi("-214748364"));
}
qsort
排序函數,可以排序各種類型的,它需要的頭檔案為它的傳回類型為空,參數有4個,
stdlib.h
待排序數組的指針
void *ptr,
元素的個數
size_t count,
每個元素的大小
size_t size,
int (*comp)(const void *a, const void *b)
比較函數,這個比較函數的傳回類型為int 類型,參數有2個,都是const 修飾的void* 類型的指針
在強制類型轉換時,轉換成的是
qsort
函數第一個參數所對應的類型
如果
傳回大于0的整數,
*a>*b
*a<*b
傳回小于0的整數,相等時傳回0。
void* 的類型可以接受各種類型的指針,但不能對void*類型的變量進行解引用操作。
那個比較函數是需要自己寫的
下面就嘗試使用一下這個函數:以排序結構體為例
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct student
{
int age;
char nume[20];
int len;
}stu;
int cmp_stu_age(const void* a,const void* b)
{
int aa = ((stu*)a)->age;
int bb = ((stu*)b)->age;
if (aa > bb)return 1;
if (aa < bb)return -1;
return 0;
}
int main()
{
stu people[3] = { {20,"maole",181},{32,"wngshaobi",162},{18,"maeivc",170}};
qsort(people, sizeof(people) / sizeof(people[0]), sizeof(people[0]), cmp_stu_age);
return 0;
}
這是按年齡分的
沒有排序前:
排序後:
🔞模拟實作庫函數
模拟實作strcpy
void my_strcpy(char* des,char* sor)
{
while (*sor!='\0')
先周遊源字元串的\0,把\0之前的元素全部拷貝到目标字元串中
{
*des = *sor;
des++;
sor++;
}
最後再把\0拷貝到目标字元串中
*des = *sor;
}
對上面的代碼進行超級優化,一些其他的優化就不一 一展示了
char* my_strcpy(char* des, const char* sor)
{
assert(des && sor);
這個庫函數上面講了
char* ret = des;
while (*des++ = *sor++);
return ret;
}
模拟實作strlen
實作方法1:計數器方法
int my_strlen(const char* str)
{
int ret = 0;
while (*str++)
ret++;
return ret;
}
實作方法2:指針方法
size_t my_strlen(const char* str)
{
const char* temp = str;
保證temp的類型和str的類型一緻
while (*++str);
為了找到\0
return str - temp;
指針相減得到它們直之間的元素的個數
}
實作方法3:函數遞歸方法
int my_strlen(const char* str)
{
if (*str)
return 1 + my_strlen(str + 1);
else
return 0;
}
判斷是不是\0,不是指針就往後走一步,是就傳回0,一步一步進行累加求和.
模拟實作strcmp
庫函數的使用過程看上文
看代碼:
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)`
{
while (*str1==*str2&&*str1&&*str2)`找到不相同的字元
{
str1++;
str2++;
}
//出來循環之後有兩種情況:
//1字元不相等,
//2.至少有一個字元串通路到了\0.
//不管是哪一種情況,直接相減,即可判斷誰大誰小還是相等
return *str1 - *str2;
}
模拟實作strstr
char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
const char* temp1 = str1;
const char* temp2 = str2;
if (*str2=='\0')//字元串長度為0直接傳回str1
return (char*)str1;
while (*str2)
{
while (*str1 != *str2 )
{
str1++;
if (*str1 == '\0')
return NULL;
}
//找到了相同的字元了
temp1 = str1;
while (*str1 == *str2)
{
str1++;
str2++;
if (*str2 == '\0')
return (char*)temp1;
}//沒有找到,從新進行标記查找
str2 = temp2;
str1 = temp1 + 1;
}
}
KMP算法解法
模拟實作strcat
char* my_strcat(char* dest, const char* sou)
{
char* ret = dest;
while (*dest)找到\0
{
dest++;
}
while (*dest++ = *sou++)追加
;
return ret;
}
模拟實作qsort
用冒泡排序函數模拟實作qsort
int cmp_stu_age(const void* a,const void* b)
這個是需要自己的定義的
{
int aa = ((stu*)a)->age;
int bb = ((stu*)b)->age;
if (aa > bb)return 1;
if (aa < bb)return -1;
return 0;
}
void swap(char* e1,char* e2,int size)
這裡是記憶體中的資料以一個一個位元組的形式進行交換
{
int i = 0;
char temp;
for (i=0;i<size;i++)
{
temp = *(e1 + i);
*(e1 + i) = *(e2 + i);
*(e2 + i) = temp;
}
}
void my_qsort(void* ptr,int n,int size,int(*cmp)(const void*,const void*) )
{
int i, j;
int count = 0;
for (i=0;i<n-1;i++)
{
for (j=0;j<n-1-i;j++)
{
if ((cmp((char*)ptr + j * size , (char*)ptr + (j + 1) * size)) > 0)
{
swap((char*)ptr + j * size, (char*)ptr + (j + 1) * size,size);
count = 1;
}
}
if (count == 0)
break;
}
}
int main()
{
stu people[3] = { {20,"maole",181},{32,"wngshaobi",162},{18,"aeivc",170}};
my_qsort(people, sizeof(people) / sizeof(people[0]), sizeof(people[0]), cmp_stu_age);
return 0;
}
模拟實作memcpy
void* my_memcpy(void* dest, const void* src, int count)
{
void* ret = dest;
while (count--)
{
*(char*)dest = *(char*)src;
dest = (char*)dest + 1;
src = (char*)src + 1;
}
return ret;
}
模拟實作memmove
有兩種情況,第一是, src < dest
,另一種是大于等于的情況。每種情況的拷貝方法不一樣,前一個是從後往前拷,後一個是從前往後後拷。
void* my_memmove(void* dest, const void* src, int count)
{
void* ret = dest;
if (src < dest)
{
while (count--)
*((char*)dest+count) = *((char*)src + count);
}
else
{
while (count--)
{
*(char*)dest = *(char*)src;
dest = (char*)dest + 1;
src = (char*)src + 1;
}
}
return ret;
}
模拟實作atoi
b代表數值的正負
a代表有沒有查找到
數字字元
,查找到為0,沒有查找到為1
sum表示要輸出的數值
int my_atoi(const char* temp)
{
int sum = 0;
int a = 1;
int b = 1;
while (*temp)
{
//開始時排除+ - 和空格
while (*temp == ' ')
{
temp++;
}
if (*temp == '-' && a == 1)
{
b = -1;
temp++;
}
else if (*temp == '+' && a == 1)
{
b = 1;
temp++;
}
//找到數字字元
while (*temp >= '0' && *temp <= '9')
{
if (a == 0)
{
sum *= 10;
}
sum += *temp - '0';
a = 0;
temp++;
}
//此處一定不是數字字元
break;
}
return b * sum;
}
模拟實作strncat
char* my_strncat(char* des,const char* sor,int n )
{
char* ret = des;
while (*des)
des++;
while (n&&*sor)
{
*des++ = *sor++;
n--;
}
*des = '\0';
return ret;
}
模拟實作strncpy
char* my_strncpy(char* des, const char* sor, int n)
{
char* ret = des;
while (n)
{
*des++ = *sor++;
n--;
if (*(sor - 1) == '\0')
break;
}
return ret;
}