C Program Ⅳ 字符串和字符串函数

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五.字符串函数

1.strlen()函数

strlen()函数用于统计字符串的长度。

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/* test_fit.c -- try the string-shrinking function */
#include <stdio.h>
#include <string.h> /* contains string function prototypes */
void fit(char *, unsigned int);

int main(void)
{
    char mesg[] = "Things should be as simple as possible,"
    " but not simpler.";
    
    puts(mesg);
    fit(mesg,38);
    puts(mesg);
    puts("Let's look at some more of the string.");
    puts(mesg + 39);
    
    return 0;
}

void fit(char *string, unsigned int size)
{
    if (strlen(string) > size)
        string[size] = '\0';
}

fit()函数把第39个元素的逗号替换成'\0'字符。puts()函数在空字符处停止输出，并忽略其余字符。然而，这些字符还在缓冲区中，下面的函数调用把这些字符打印了出来：

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puts(mesg + 8);

表达式mesg + 39是mesg[39]的地址，该地址上储存的是空格字符。所以put()显示该字符并继续输出直至遇到原来字符串中的空字符.

演示过程如下图所示：

2.strcat()和strncat()函数

strcat()（用于拼接字符串）函数接受两个字符串作为参数。该函数把第2个字符串的备份附加在第1个字符串末尾，并把拼接后形成的新字符串作为第1个字符串，第2个字符串不变。

strcat()函数的类型是char *（即，指向char的指针）。strcat()函数返回第1个参数，即拼接第2个字符串后的第1个字符串的地址。

strcat()的用法:

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/* str_cat.c -- joins two strings */
#include <stdio.h>
#include <string.h>  /* declares the strcat() function */
#define SIZE 80
char * s_gets(char * st, int n);
int main(void)
{
    char flower[SIZE];
    char addon[] = "s smell like old shoes.";
    
    puts("What is your favorite flower?");
    if (s_gets(flower, SIZE))
    {
        strcat(flower, addon);
        puts(flower);
        puts(addon);
    }
    else
        puts("End of file encountered!");
    puts("bye");


    return 0;
}


char * s_gets(char * st, int n)
{
    char * ret_val;
    int i = 0;
    
    ret_val = fgets(st, n, stdin);
    if (ret_val)
    {
        while (st[i] != '\n' && st[i] != '\0')
            i++;
        if (st[i] == '\n')
            st[i] = '\0';
        else // must have words[i] == '\0'
            while (getchar() != '\n')
                continue;
    }
    return ret_val;
}

strcat()函数问题：

`strcat()`函数无法检查第1个数组是否能容纳第2个字符串。如果分配给第1个数组的空间不够大，多出来的字符溢出到相邻存储单元时就会出问题。

解决方法：

  • 用strlen()查看第1个数组的长度。注意，要给拼接后的字符串长度加1才够空间存放末尾的空字符。
  • 用strncat()，该函数的第3 个参数指定了最大添加字符数。

strncat()例子

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/* join_chk.c -- joins two strings, check size first */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define SIZE 30
#define BUGSIZE 13
char * s_gets(char * st, int n);
int main(void)
{
    char flower[SIZE];
    char addon[] = "s smell like old shoes.";
    char bug[BUGSIZE];
    int available;
    
    puts("What is your favorite flower?");
    s_gets(flower, SIZE);
    if ((strlen(addon) + strlen(flower) + 1) <= SIZE)
        strcat(flower, addon);
    puts(flower);
    puts("What is your favorite bug?");
    s_gets(bug, BUGSIZE);
    available = BUGSIZE - strlen(bug) - 1;
    strncat(bug, addon, available);
    puts(bug);
    
    return 0;
}
char * s_gets(char * st, int n)
{
    char * ret_val;
    int i = 0;
    
    ret_val = fgets(st, n, stdin);
    if (ret_val)
    {
        while (st[i] != '\n' && st[i] != '\0')
            i++;
        if (st[i] == '\n')
            st[i] = '\0';
        else // must have words[i] == '\0'
            while (getchar() != '\n')
                continue;
    }
    return ret_val;
}

strcat()和 gets()类似，也会导致缓冲区溢出。为什么 C11 标准不废弃strcat()，只留下strncat()？为何对gets()那么残忍？这也许是因为gets()造成的安全隐患来自于使用该程序的人，而strcat()暴露的问题是那些粗心的程序员造成的。无法控制用户会进行什么操作，但是，可以控制你的程序做什么。C语言相信程序员，因此程序员有责任确保strcat()的使用安全。

三.strcmp()函数

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