C语言：模拟实现strlen、strcpy、strcat、strstr、strcmp函数

当我们在学习字符串的时候，经常会使用到strlen、strcpy、strcat、strstr、strcmp这几个库函数，但今天我们就用代码来自己实现my_strlen、my_strcpy、my_strcat、my_strstr、my_strcmp这几个函数。

strlen

功能：计算字符串长度（不计算’\0’）
返回值类型：int
实现my_strlen有三种方式：

1.计数法

思路：顾名思义，就是从前往后一个一个数

    int my_strlen(const char *str)
    {
        int count = 0;
        assert(str);//断言str有效
        while (*str++)
        {
            count++;
        }
        return count;
    }
    int main()
    {
        char arr[100] = "abcdef";
        int ret = my_strlen(arr);
        printf("%d\n", ret);
        system("pause");
        return 0;
    }

2.递归

这种方法不用创建临时变量

    int my_strlen(const char *str)
    {
        assert(str);
        if (*str == '\0')
            return 0;
        else
            return 1 + my_strlen(++str);
    }

3.指针相减

思路：一个指针指向首地址，另一个指针指向’\0’

    int my_strlen(char *str)
    {
        char *ret = str;
        assert(str);
        while (*ret != '\0')
        {
            ret++;
        }
        return ret - str;
    }

结果：6

strcpy

功能：strcpy( char *dest, const char *str ) 将str所指字符串拷贝到dest所指的字符串中，并且dest和str所指的内存不能重 叠，这就要求dest要有足够的空间来存储str所指的内容。
返回值类型：char* (为了实现链式访问)
思路：将str所指内容按顺序逐一拷贝到dest所指的字符串中

    char* my_strcpy(char *dest, const char *str)
    {
        char *ret = dest;
        assert(dest && str);
        while (*dest++ = *str++)
        {
            ;
        }
        return ret;
    }

    int main()
    {
        char arr1[100] = { 0 };
        char arr2[] = "abcdef";
        char *ret = my_strcpy(arr1, arr2);
        printf("%s\n", ret);
        system("pause");
        return 0;
    }

结果：abcdef

strcat

功能：strcpy( char *dest, const char *str ) 将str所指向的字符串复制到dest所指向的字符串的后面（覆盖掉原来dest所指向字符串的’\0’）
返回值类型：char*
思路：先找到dest所指向字符串的’\0’，然后开始复制str所指向字符串的内容（注：要将str所指向字符串的’\0’页复制）

    char* my_strcpy(char *dest, char *str)
    {
        char *ret = dest;
        assert(dest && str);
        while (*dest)
        {
            dest++;
        }
        while (*dest++ = *str++)
        {
            ;
        }
        return ret;
    }

    int main()
    {
        char arr1[100] = "abcdef";
        char arr2[100] = "ghijk";
        char *ret = my_strcpy(arr1, arr2);
        printf("%s\n", ret);
        system("pause");
        return 0;
    }

结果：abcdefghijk

strstr

功能：strstr( const char *str1, const char *str2 ) 查找str2所指向的字符串是否是str1所指向字符串的子串，则返回str2在str1的首次出现的地址，若不是，则返回NULL
返回值类型：char *
思路：对str1所指向的字符串进行遍历，看是否包含str2所指向的字符串

    char* my_strstr(char *str1, char *str2)
    {
        assert(str1 && str2);
        char *start = str1;
        char *cur = str2;
        char *s1 = NULL;
        if (*str2 == '\0')
        {
            return NULL;
        }
        else
        {
            while (*start)
            {
                s1 = start;
                cur = str2;
                while (*s1 && *cur && (*s1 == *cur))
                {
                    s1++;
                    cur++;
                }
                if (*cur == '\0')
                {
                    return start;
                }
                start++;
            }
        }
    }

    int main()
    {
        char arr1[] = "abbcdefg";
        char arr2[] = "bcd";
        char *ret = my_strstr(arr1, arr2);
        if (*ret)
        {
            printf("%s\n", ret);
        }
        else
        {
            printf("找不到\n");
        }
        system("pause");
        return 0;
    }

结果：bcdefg

strcmp

功能：strcmp( const char *str1, const char *str2 ) 比较两个字符串的大小
返回值类型：int 若为0，两个字符串相等；若为1，第一个字符串大；若为-1，第一个字符串小
思想：将两个字符串对应位置进行相减（第一个减去第二个）

    int my_atrcmp(const char str1[], const char str2[])
    {
        assert(str1 && str2);
        int ret = 0;
        while ( !(ret = *(unsigned char *)str1 - *(unsigned char *)str2) && *str1 )
        {
            str1++;
            str2++;
        }
        if (ret < 0)
            return -1;
        else if (ret > 0)
            return 1;
        else
            return 0;
    }

    int main()
    {
        char arr1[] = "abcdef";
        char arr2[] = "abcdef";
        int ret = my_atrcmp(arr1, arr2);
        if (0 == ret)
        {
            printf("相等\n");
        }
        else if (-1 == ret)
        {
            printf("第一个小\n");
        }
        else
        {
            printf("第一个大\n");
        }
        system("pause");
        return 0;
    }

结果：相等

总结：strcpy、strstr、strcat这三个函数在使用的时候，都需要记录首个字符的地址，都是通过’\0’来作为结束条件，返回值都是char *，而strlen、strcmp返回值都是整形。