实现一些字符串操作标准库函数解决一些字符串问题的总结

Posted 2022-10-31 程序员编程指南

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1、实现字符串操作标准库函数

1、strcpy 的实现

char *strcpy(char *dest, const char *src)

    assert((src != NULL) && (dest != NULL));
    size_t i;
    for (i = 0; src[i] != '\\0'; i++)
        dest[i] = src[i];
    dest[i] = '\\0';
    return dest;

2、strncpy 的实现

char *strncpy(char *dest, const char *src, size_t n)

    assert((src != NULL) && (dest != NULL));
    size_t i;
    for (i = 0; i < n && src[i] != '\\0'; i++)
        dest[i] = src[i];
    for (; i < n; i++)
        dest[i] = '\\0';
    return dest;

3、memmove 的实现

/* 借助于一个临时缓冲区temp ,即使src 和dest 所指的内存区间有重叠也能正确拷贝。*/
void *memmove(void *dest, const void *src, size_t n)

    assert((src != NULL) && (dest != NULL));
    char* temp = (char*)malloc(sizeof(char)*n);
    size_t i;
    char *d = (char*)dest;
    const char *s = (const char*)src;

    for (i = 0; i < n; i++)
        temp[i] = s[i];
    for (i = 0; i < n; i++)
        d[i] = temp[i];

    free(temp);
    
    return dest;

不用临时空间的memmove实现：

//src可以不保留
void *memmove(void *dst, const void *src, size_t count)

    byte *pbTo = (byte *)dst;
    byte *pbFrom = (byte *)src;
    assert(dst != NULL && src != NULL);//不能存在空指针
    if (dst <= src || pbTo >= pbFrom + count)//
    
        while (count-- > 0)
        
            *pbTo++ = *pbFrom++; //按递增拷贝
        
    
    else  //
    
        pbTo = pbTo + count - 1; //overlap的情况，从高位地址向低位拷贝
        pbFrom = pbFrom + count - 1;
        while (count-- > 0)
        
            *pbTo-- = *pbFrom--; //按递减拷贝
        
    
    return dst;

4、memcpy 的实现

/* 在32位的x86平台上,每次拷贝1个字节需要一条指令,每次拷贝4个字节也只需要一条指
 * 令,memcpy函数的实现尽可能4个字节4个字节地拷贝 */
void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n)

    assert((src != NULL) && (dest != NULL));
    char *d = dest;
    const char *s = src;
    int *di;
    const int *si;
    int r = n % 4;
    while (r--)
        *d++ = *s++;
    di = (int *)d;
    si = (const int *)s;
    n /= 4;
    while (n--)
        *di++ = *si++;
    return dest;

5、strlen 的实现

size_t strlen(const char *p)

    assert(p !=  NULL);
    size_t size = 0;
    while (*p++ != '\\0')
        ++size;
    return size;

6、strncat 的实现

char *strncat(char *dest, const char *src, size_t n)

    size_t dest_len = strlen(dest);
    size_t i;

    for (i = 0 ; i < n && src[i] != '\\0' ; i++)
        dest[dest_len + i] = src[i];
    dest[dest_len + i] = '\\0';

    return dest;

7、memset 的实现

void *memset(void *buffer, int c, int count)

    char *buffer_p = (char *)buffer;
    assert(buffer != NULL);
    while(count-- > 0)
        *buffer_p++ = (char)c;
    return buffer;

2、解决字符串问题

1、将单词之间出现一个或多个连续的空白字符都压缩为1个

//编一个函数，输入一个字符串，要求做一个新字符串，把其中所有的一个或多个连续的空白字符都压缩为一个空格。这里所说的空白包括空格、'\\t'、'\\n'、'\\r'。
char *shrink_space(char *dest, const char *src, size_t n)

    assert((src != NULL) && (dest != NULL));
    size_t i, j;

    dest[0] = src[0];

    for (i = 1, j = 1; src[i] != '\\0'; i++, j++)
    
        if (src[i] == '\\t' || src[i] == '\\n'
                || src[i] == '\\r' || src[i] == ' ')

            if (src[i - 1] != '\\t' && src[i - 1] != '\\n'
                    && src[i - 1] != '\\r' && src[i - 1] != ' ')

                dest[j] = ' ';
            else
                j--;
        else
            dest[j] = src[i];
    
    dest[j] = '\\0';

    return dest;

2、解析URL 中的路径和查询字符串。? 号后面是查询字符串，由 “key=value”形式的键值对组成，以&隔开

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>

#define N 10
typedef struct

    char *tokens[N];
    int count;
 unit_t;

void find_url_token(char str[], const char tok[], unit_t *ptr)

    int i;
    char *token = NULL;
    char *saveptr = NULL;

    ptr->count = 0;
    const char *needle = "://";

    if (strstr(str, needle))
    
        for (i = 0; ; str = NULL, i++)
        
            token = strtok_r(str, tok, &saveptr);
            if (token == NULL)
                break;
            else
            
                ptr->tokens[i] = token;
                ptr->count++;
            
        
    


int main(void)

    /* 不能定义为char *url = "..."; 因为此时是定义一个指向字符串字面值(位于.rodata段)的指针,而
       调用strtok_r函数会修改这个字符串,运行时会产生段错误 */
    char url[] = "http://www.google.cn/search?complete=1&hl=zh-CN&ie=GB2312&q=linux&meta=";
    /* 给url初始化用的这个字符串并没有分配在.rodata段,而是直接写在指令里了,
     * 运行程序时通过movl 指令把字符串写到栈上,这就是url的存储空间*/
    unit_t *ptr = malloc(sizeof(unit_t));
    find_url_token(url, "?&", ptr);
    int i;
    for (i = 0; i < ptr->count; i++)
        printf("%s\\n", ptr->tokens[i]);
    free(ptr);
    return 0;

3、去除\\r\\n，去除左右空白字符

void str_trim_crlf(char *str)

    char *p = &str[strlen(str) - 1];
    while (*p == '\\r' || *p == '\\n')
        *p-- = '\\0';

void AllTrim( char *str )

    char *head, *tail;

    if ( str == NULL )
        return;

    for( head = str; *head == ' ' || *head == '\\t'; head ++ );

    for( tail = str + strlen(str) - 1; (*tail == ' ' || *tail == '\\t' ) && tail >= head; tail -- );

    while( head <= tail )
        *str ++ = *head ++;

    *str = 0;

4、判断字符串是否为回文

// 判断字符串是否为回文
bool isSysmmetry(const char *src)

    assert(src != NULL);
    int len = strlen(src);
    assert(len != 0);
    const char *tmp = src + len - 1;

    int i;
    for (i = 0; i < len / 2; i++)
    
        if (*src++ != *tmp--)
            break;
    

    if (i == len / 2)
        return true;
    else
        return false;

5、google笔试：编码实现求给定字符串（全为小写英文字母）的最小后继，如 “abc” 的最小后继为“abd”, "dhz" 的最小后继为“di"

int MinNextStr(const char *src, char *&minnext)

    int srclen = strlen(src);
    minnext = (char *)malloc((srclen + 1) * sizeof(char));
    if (minnext == NULL)
        return -1;
    strcpy(minnext, src);

    int i = srclen - 1;
    while (i >= 0)
    
        minnext[i]++;
        if (minnext[i] <= 'z')
            break;
        i--;
    

    if (i < 0)
        return 0;
    else
    
        minnext[++i] = '\\0';
        return 1;

    

如果把给定字符串全为小写英文字母改为大小写英文字母，则只要把 第 13 行改为： if (minnext[i] <= 'z' && minnext[i] >= 'a' || minnext[i] <= 'Z');

6、中兴：编码实现字符串右移n位，如“diopheg” 右移2位为“egdioph”。

bool RightMoveStr(char *src, int n)

    int len = strlen(src);
    int mov = n % len;
    char *rstr = (char *)malloc((mov + 1) * sizeof(char));
    if (rstr == NULL)
        return false;

    int i = 0;
    while (i < mov)
    
        rstr[i] = src[len - mov + i];
        i++;
    
    rstr[i] = '\\0';

    i = len - mov - 1;
    while (i >= 0)
    
        src[i + mov] = src[i];
        i--;
    

    i = 0;
    while (i < mov)
    
        src[i] = rstr[i];
        i++;
    

    free(rstr);
    return true;


bool RightMove(char *src, char *&ssrc, int n)

    int len = strlen(src);
    ssrc = (char *)malloc(sizeof(char) * (len + 1));
    if (ssrc == NULL)
        return false;

    n = n % len;
    char *tmp = src + len - n;

    strcpy(ssrc, tmp);
    strncat(ssrc, src, len - n);

    return true;

更巧妙的方法：

void reverse(char* str, int left, int right)

    char tmp;
    while (left < right)
    
        tmp = str[left];
        str[left++] = str[right];
        str[right--] = tmp;

    


void rightmove(char* str, int k)

    n = strlen(str);
    k = k % n;
    reverse(str, 0, n-k-1);
    reverse(str, n-k, n-1);
    reverse(str, 0, n-1);

7、新邮通：字符串反转：给定字符串“we;tonight;you;”，编码实现输出”ew;thginot;uoy;“

void ReverseStr(char *src)

    int len = strlen(src);
    int i = 0;
    int first = 0;
    int end = 0;
    while (i < len)
    
        if (src[i] == ';')
        
            end = i - 1;
            while (first < end)
            
                char tmp = src[first];
                src[first] = src[end];
                src[end] = tmp;
                first++;
                end--;
            
            first = i + 1;

        
        i++;
    

如果给定字符串末尾没有';'，只需要修改 9，10，11 行

if (src[i] == ';' || i == len - 1)

    if (src[i] == ';')
        end = i - 1;
    else
        end = i;
    while...

8、不使用局部变量实现strlen、两数交换

#define swap(a,b) \\
 assert(sizeof(a)==sizeof(b)); char tempBuf[sizeof(a)]; memcpy(tempBuf,&a,sizeof(a)); memcpy(&a,&b,sizeof(b)); memcpy(&b,tempBuf,sizeof(b)); 

#define swap(a, b) \\
    do  typeof(a) __tmp = (a); (a) = (b); (b) = __tmp;  while (0)
// typeof 是gcc支持，iso c支持__typeof__
    
   
int mstrlen(char *p)

    return ToEnd(p)-p;

char * ToEnd(char * p)

    while(*p != '\\0')
        p++;
    return p;