【C语言】字符串函数的介绍二（ strcmp、strncpy、strncat、strncmp）

前言

上篇文章我们介绍了strlen、strcpy、stract这三个函数，接下来我们会学习新的函数，话不多说，让我们直接开始吧

上一篇文章

strcmp

引入：

在进行字符串比较时，不可以直接使用==符号，
这是在比较二者的首字符地址是否相等，

介绍

函数定义：

int strcmp (const char* str1, const char* str2)

传入地址，进行比较

返回值

在这里插入图片描述

如果字符串1小于字符串2，返回值小于0
如果字符串1等于字符串2，返回值为0
如果字符串1大于字符串2，返回值大于0

那么比较的是什么呢？字符串长度吗？
我们写段代码来试一试

程序：

int main()
{
	char* p1 = "abcdef";
	char* p2 = "qazwsx";
	int ret = strcmp(p1, p2);

	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

输出结果：
在这里插入图片描述
很显然，不是长度

比较规则

这里比较的是字符串首字母的ASCII码值，str1的首字符大就返回一个大于0的数，
如果相等，则比较下一个字符，当两个字符串都读取到\0时，函数才返回0

提示

在不同的编译器下，返回值是不同的
在VS下，返回值是-1、1、0
在Linux gcc下，返回值是满足大于0、小于0、等于0

模拟实现

int my_strcmp(const char* s1, const char* s2)
{
	assert(s1 && s2);
	while (*s1 == *s2)
	{
		if (*s1=='\0')//相等
		{
			return 0;
		}
		s1++;
		s2++;
	}
	
	if (*s1 > *s2)//大于
	{
		return 1;
	}
	else//小于
	{
		return -1;
	}

}

strncpy、strncat、strncmp

再来看一下文章开头的图片
在这里插入图片描述
strcpy、strcat、strcmp都是长度不受限制的函数，都是遇到\0才停止

而这三个函数strncpy、strncat、strncmp，则是长度受限的函数

他们都多了一个num参数，类型是size_t，单位是字节，因为字符串一个元素的大小是1字节，所以此处也可认为是操作元素个数

strncpy操作规则

在这里插入图片描述

一般情况

int main()
{
	char arr1[10] = "abcdef";
	char arr2[4] = "abq";

	strncpy(arr1, arr2, 3);

	return 0;
}

特殊情况

当num参数大于arr2的字节大小时，程序只拷贝过去\0之前的元素，然后多余的元素赋值成\0，如图在这里插入图片描述

strncpy在编译器中的实现

在这里插入图片描述

strncat操作规则

在这里插入图片描述

特殊说明

下面这段代码，用来研究strncat函数在拷贝时，是否会将\0拷贝过去

int main()
{
	char arr1[30] = "hello\0qqqqqqqqqq";
	char arr2[] = "world";
	strncat(arr1, arr2, 3);

	return 0;
}

调试结果如下：
在这里插入图片描述
由上图可知，在拷贝时，会将\0拷贝在末尾

一般情况

int main()
{
	char arr1[30] = "hello";
	char arr2[] = "world";
	strncat(arr1, arr2, 3);

	return 0;
}

特殊情况

int main()
{
	char arr1[30] = "hello";
	char arr2[] = "world";
	strncat(arr1, arr2, 8);

	return 0;
}

调试结果如下：

在这里插入图片描述

当num大于arr2的字节大小时，只会拷贝已有的字符和补一个\0，剩下的不补齐

strncpy在编译器中的模拟实现

在这里插入图片描述

strncmp操作规则

在这里插入图片描述
num是需要比较的字符个数，大小也是字节
返回值类型与strcmp函数相同

一般情况

int main()
{
	const char* p1 = "abcdef";
	const char* p2 = "qwerty";

	int ret = strncmp(p1, p2, 3);
	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

strncmp在编译器中的实现

有点长，截图放不下，就贴上代码了


int __cdecl strncmp
(
    const char *first,
    const char *last,
    size_t      count
)
{
    size_t x = 0;

    if (!count)
    {
        return 0;
    }

    /*
     * This explicit guard needed to deal correctly with boundary
     * cases: strings shorter than 4 bytes and strings longer than
     * UINT_MAX-4 bytes .
     */
    if( count >= 4 )
    {
        /* unroll by four */
        for (; x < count-4; x+=4)
        {
            first+=4;
            last +=4;

            if (*(first-4) == 0 || *(first-4) != *(last-4))
            {
                return(*(unsigned char *)(first-4) - *(unsigned char *)(last-4));
            }

            if (*(first-3) == 0 || *(first-3) != *(last-3))
            {
                return(*(unsigned char *)(first-3) - *(unsigned char *)(last-3));
            }

            if (*(first-2) == 0 || *(first-2) != *(last-2))
            {
                return(*(unsigned char *)(first-2) - *(unsigned char *)(last-2));
            }

            if (*(first-1) == 0 || *(first-1) != *(last-1))
            {
                return(*(unsigned char *)(first-1) - *(unsigned char *)(last-1));
            }
        }
    }

    /* residual loop */
    for (; x < count; x++)
    {
        if (*first == 0 || *first != *last)
        {
            return(*(unsigned char *)first - *(unsigned char *)last);
        }
        first+=1;
        last+=1;
    }

    return 0;
}