C 语言字符串操作总结

一、字符串操作

size_t 是一个无符号整型。

1.1 strcpy

函数原型：char *strcpy(char *dest, const char *src)。

功能：把 src 所指向的字符串复制到 dest 中。

返回值：该函数返回一个指向最终的目标字符串 dest 的指针。

注意事项：需要注意的是如果目标数组 dest 不够大，而源字符串的长度又太长，可能会造成缓冲溢出的情况。

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#define STRING_LEN_24 24

int main()

{

    char src[] = "hello world";

    char dest[STRING_LEN_24];

    char *buf = strcpy(dest, src);

    // buf == dest, hello world

    puts(buf);

    puts(dest);

    return 0;

}

1.2 strncpy

函数原型：char *strncpy(char *dest, const char *src, size_t n)。

功能：把 src 所指向的字符串复制到 dest，最多复制 n 个字符。

返回值：该函数返回一个指向最终的目标字符串 dest 的指针。

注意事项：

当 src 的长度小于 n 时，dest 的剩余部分将用'\0'填充。
第三个参数 size_t 一般设置为目标字符串 dest 的长度 - 1，因为要空出一位放置'\0'。

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#define STRING_LEN_24 24

int main()

{

    char src[] = "hello world";

    char dest[STRING_LEN_24];

    char *buf = strncpy(dest, src, STRING_LEN_24 - 1);

    // buf == dest

    puts(buf);

    puts(dest);

    return 0;

}

1.3 strcat

函数原型：char *strcat(char *dest, const char *src)。

功能：把 src 所指向的字符串追加到 dest 所指向的字符串的结尾。

返回值：该函数返回一个指向最终的目标字符串 dest 的指针。

注意事项：确保目标数组 dest 有足够的空间容纳 src。

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#define STRING_LEN_24 24

int main()

{

    char src[] = "hello world";

    char dest[STRING_LEN_24] = "ABCDE";

    char *buf = strcat(dest, src);

    // buf == dest, ABCDEhello world

    puts(buf);

    puts(dest);

    return 0;

}

1.4 strncat

函数原型：char *strncat(char *dest, const char *src, size_t n)。

功能：把 src 所指向的字符串追加到 dest 所指向的字符串的结尾，最大复制 n 字符长度。

返回值：该函数返回一个指向最终的目标字符串 dest 的指针。

注意事项：第三个参数要确保不会溢出 dest，建议传入 dest 的剩余空间 - 1。

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#define STRING_LEN_16 16

int main()

{

    char src[] = "hello world";

    char dest[STRING_LEN_16] = "ABCDE";

    // 第三个参数：dest 剩余可支配空间 - 1, 也就是 16 - 5 - 1 = 10

    char *buf = strncat(dest, src, STRING_LEN_16 - strlen(dest) - 1);

    // buf == dest, ABCDEhello worl

    puts(buf);

    puts(dest);

    return 0;

}

1.5 strcmp

函数原型：int strcmp(const char *str1, const char *str2)。

功能：把 str1 所指向的字符串和 str2 所指向的字符串进行比较。

返回值：

如果返回值小于 0，则表示 str1 小于 str2。
如果返回值大于 0，则表示 str1 大于 str2。
如果返回值等于 0，则表示 str1 等于 str2。

说明：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。

1.6 strncmp

函数原型：int strcmp(const char *str1, const char *str2)。

功能：把 str1 和 str2 进行比较，最多比较前 n 个字节。

返回值：

如果返回值小于 0，则表示 str1 小于 str2。
如果返回值大于 0，则表示 str1 大于 str2。
如果返回值等于 0，则表示 str1 等于 str2。

说明：自左向右比较前 n 个字符，直到出现不同的字符或遇 \0 为止。

strncmp()函数首先将 str1 字符串的第一个字符的 ACSII 值减去 str2 第一个字符的 ACSII 值：1. 若差值为零则继续比较下去；2. 若差值不为零，则返回差值。

1.7 strcasecmp

函数原型：int strcasecmp(const char *s1, const char *s2)。

功能：把 str1 所指向的字符串和 str2 所指向的字符串不区分大小写的进行比较。

返回值：

如果返回值小于 0，则表示 str1 小于 str2。
如果返回值大于 0，则表示 str1 大于 str2。
如果返回值等于 0，则表示 str1 等于 str2。

1.8 strncasecmp

函数原型：int strncasecmp(const char *str1, const char *str2, size_t n)。

功能：把 str1 所指向的字符串和 str2 所指向的字符串不区分大小写的进行比较，最多比较前 n 个字符。

返回值：

如果返回值小于 0，则表示 str1 小于 str2。
如果返回值大于 0，则表示 str1 大于 str2。
如果返回值等于 0，则表示 str1 等于 str2。

1.9 strspn

函数原型：size_t strspn(const char *str1, const char *str2)。

功能：检索字符串 str1 开头连续有几个字符都出现在字符串 str2 中的字符个数。

返回值：该函数返回 str1 中第一个不在字符串 str2 中出现的字符下标。

举个例子：

str1	str2	返回值	说明
abcdefg	abcd	4	e 是第一个未出现的，返回其下标 4
abcdefg	acde	1	b 是第一个未出现的，返回其下标 1
abcdefg	abcdefg	7	全都存在，返回 str1 的长度

1.10 strcspn

函数原型：size_t strcspn(const char *str1, const char *str2)。

功能：检索字符串 str1 开头连续有几个字符都没有出现在字符串 str2 中的字符个数，与函数 strspn 的作用刚好相反。

返回值：返回 str1 开头连续都不含字符串 str2 中字符的字符数。

举个例子：

str1	str2	返回值	说明
abcdefg	defg	3	字符 a、b、c 未出现
abcdefg	aXYG	0	首字符 a 就出现了
abcdefg	XYG	7	全都不存在

c : complementary，互补的
spn：span，跨度

二、格式化输出

2.1 sprintf

函数原型：int sprintf(char *str, const char *format, ...)。其中 ... 省略的是与 format 相匹配的参数们。

功能：将格式化后的字符串保存到 str 所指向的字符串中。

返回值：如果成功，则返回写入的字符总数，不包括字符串追加在字符串末尾的空字符。如果失败，则返回一个负数。

注意：确保 str 空间足够大，不要溢出。

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#define STRING_LEN_64 64

int main()

{

    char str1[] = "hello world";

    char str2[] = "how are you";

    char str[STRING_LEN_64];

    int n = sprintf(str, "str1[%s], str2[%s]", str1, str2);

    // 输出：str1[hello world], str2[how are you], 36

    printf("%s, %d\n", str, n);

    return 0;

}

类比 printf，区别在于 printf 是输出到屏幕上，而 sprintf 输出到字符串 str 中。

2.2 snprintf

函数原型：int snprintf(char *str, size_t size, const char *format, ...)。

功能：将可变参数 ... 按照 format 格式化成字符串，并保存到 str 中，size 为要写入的字符的最大数目，超过 size 会被截断。

返回值：

如果格式化后的字符串长度小于 size，则会把字符串全部复制到 str 中，并给其后添加一个字符串结束符 \0。
如果格式化后的字符串长度大于等于 size，超过 size 的部分会被截断，只将其中的 size - 1 个字符复制到 str 中，并给其后添加一个字符串结束符 \0，返回值为欲写入的字符串长度。

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#include <stdlib.h>

#define STRING_LEN_16 16

int main()

{

    char str1[] = "hello world";

    char str2[] = "how are you";

    char str[STRING_LEN_16];

    // 第二个参数传入字符串总大小即可，因为如果格式化后的字符串长度 >= size 的话，只保留 size - 1 个字符

    int n = snprintf(str, STRING_LEN_16, "str1[%s], str2[%s]", str1, str2);

    // 输出：str1[hello wor, 36

    printf("%s, %d\n", str, n);

    return 0;

}

通过输出 n 可验证，该函数返回值为欲写入的字符串长度，而不是写入的长度。

参考资料