C语言字符串的操作

C语言字符串操作函数

1. 字符串反转 - strRev
2. 字符串复制 - strcpy
3. 字符串转化为整数 - atoi
4. 字符串求长 - strlen
5. 字符串连接 - strcat
6. 字符串比较 - strcmp
7. 计算字符串中的元音字符个数
8. 判断一个字符串是否是回文

1. 写一个函数实现字符串反转

版本1 - while版

void strRev(char *s)
{
    char temp, *end = s + strlen(s) - 1;
    while( end > s)
    {
        temp = *s;
        *s = *end;
        *end = temp;
        --end;
        ++s;
    }
}

版本2 - for版

void strRev(char *s)
{
    char temp;
    for(char *end = s + strlen(s) - 1; end > s ; --end, ++s)
    {
        temp = *s;
        *s = *end;
        *end = temp;
    }
}

版本3 - 不使用第三方变量

void strRev(char *s)
{
    for(char *end = s + strlen(s) - 1; end > s ; --end, ++s)
    {
        *s ^= *end;
        *end ^= *s;
        *s ^= *end;
    }
} 

版本4 - 重构版本3

void strRev(char *s)
{
    for(char *end = s + strlen(s) - 1; end > s ; --end, ++s)
    {
        *s ^= *end ^= *s ^= *end;
    }
}

版本5 - 重构版本4

void strRev(char *s)
{
    for(char *end = s + strlen(s) - 1; end > s ; *s++ ^= *end ^= *s ^= *end--);
}

版本6 - 递归版

void strRev(const char *s)
{
    if(s[0] == '\0')
        return;
    else
        strRev(&s[1]);
    printf("%c",s[0]);
}

2. 实现库函数strcpy的功能

strcpy函数位于头文件<string.h>中

版本1

strcpy(char * dest, const char * src)
{
    char *p=dest;
    while(*dest++ = *src++)
        ;
    dest=p;
}

版本2

char * __cdecl strcpy(char * dst, const char * src)
{
    char *p = dst;
    while( *p ++ = *src ++ )
        ;
    return dst;
}

版本3

strcpy(char * dest, const char * src)
{
    int i=0;
    for(; *(src+i)!='\0'; i++)
        *(dest+i) = *(src+i);
    *(dest+i) = '\0';
}

3. 实现库函数atoi的功能

atoi函数位于头文件<stdlib.h>中

版本1 - 附说明

int power(int base, int exp)
{
    if( 0 == exp )
        return 1;
    return base*power(base, exp-1);
}

int __cdecl atoi(const char *s)
{
    int exp=0, n=0;
    const char *t = NULL;
    
    for(; *s == ' ' || *s == '\t' || *s == '\n'; s++) //找到第一个非空字符
        ;
    if( *s >'9' || *s <'0' ) //如果第一个非空字符不是数字字符，返回0
        return 0;
    
    for(t=s; *t >='0' && *t <='9'; ++t) //找到第一个非数字字符位置 - 方法1
        ;
    t--;

    /* 找到第一个非数字字符位置 - 方法2
    t=s;
    while(*t++ >='0' && *t++ <='9')
        ;
    t -= 2;
    */

    while(t>=s)
    {
        n+=(*t - 48)*power(10, exp); //数字字符转化为整数
        t--;
        exp++;
    }
    return n;
}

版本2

int __cdecl atoi(const char *s)
{
    int exp=0, n=0;
    const char *t = NULL;
    
    for(; *s == ' ' || *s == '\t' || *s == '\n'; s++) //略过非空字符
        ;
    if( *s >'9' || *s <'0' )
        return 0;
    
    for(t=s; *t >='0' && *t <='9'; ++t)
        ;
    t--;

    while(t>=s)
    {
        n+=(*t - 48)*pow(10, exp);
        t--;
        exp++;
    }
    return n;
}

4. 实现库函数strlen的功能

strlen函数位于头文件<string.h>中

版本1 - while版

size_t  __cdecl strlen(const char * s)
{
    int i = 0;
    while( *s )
    {
        i++;
        s++;
    }
    return i;
}

版本2 - for版

size_t  __cdecl strlen(const char * s)
{
    for(int i = 0; *s; i++, s++)
        ;
    return i;
}

版本3 - 无变量版

size_t  __cdecl strlen(const char * s)
{
    if(*s == '\0')
        return 0;
    else
        return (strlen(++s) + 1);
}

版本4 - 重构版本3

size_t  __cdecl strlen(const char * s)
{
    return *s ? (strlen(++s) + 1) : 0;
}

5. 实现库函数strcat的功能

strcat函数位于头文件<string.h>中

版本1 - while版

char * __cdecl strcat(char * dst, const char * src)
{
    char *p = dst;
    while( *p )
        p++;
    while( *p ++ = *src ++ )
        ;
    return dst;
}

6. 实现库函数strcmp的功能

strcmp函数位于头文件<string.h>中

版本1 - 错误的strcmp

int strcmp(const char * a, const char * b)
{
    for(; *a !='\0' && *b !='\0'; a++, b++)
        if( *a > *b)
            return 1;
        else if ( *a==*b)
            return 0;
        else
            return -1;
}

版本2

int __cdecl strcmp (const char * src, const char * dst)
{
        int ret = 0 ;

        while( ! (ret = *(unsigned char *)src - *(unsigned char *)dst) && *src)
                ++src, ++dst;

        if ( ret < 0 )
                ret = -1 ;
        else if ( ret > 0 )
                ret = 1 ;

        return( ret );
}

7. 计算字符串中元音字符的个数

#include <stdio.h>

int is_vowel(char a)
{
    switch(a)
    {
    case 'a': case 'A':
    case 'e': case 'E':
    case 'i': case 'I':
    case 'o': case 'O':
    case 'u': case 'U':
        return 1; break;
    default: 
        return 0; break;
    }
}

int count_vowel(const char *s)
{
    int num;
    if(s[0] == '\0')
        num = 0;
    else
    {
        if(is_vowel(s[0]))
            num = 1 + count_vowel(&s[1]);
        else
            num = count_vowel(&s[1]);
    }
    return num;
}

int main()
{
    char *s=" AobCd ddudIe";
    printf("%d \n", count_vowel(s));
    return 0;
}

8. 判断一个字符串是否回文：包含一个单词，或不含空格、标点的短语。如：Madam I'm Adam是回文

版本1

/*
 * 程序功能：判断一个单词，或不含空格、标点符号的短语是否为回文(palindrome)
 */
#include <stdio.h>
#include <ctype.h>

int is_palindrome(const char *s)
{
    bool is_palindrome=0;
    const char *end=s;

    if(*end == '\0') /* 如果s为空串，则是回文 */
        is_palindrome=1;

    while(*end) ++end; /* end指向串s最后一个字符位置 */
    --end;

    while(s<=end)
    {
        while(*s==' ' || !isalpha(*s)) /* 略去串s中的非字母字符 */
            ++s;
        while(*end==' ' || !isalpha(*end))
            --end;
        if(toupper(*s) == toupper(*end)) /* 将s中的字母字符转换为大字进行判断 */
        {
            ++s;
            --end;
        } 
        else 
        {
            is_palindrome=0; break;
        } /* 在s<=end的条件下，只要出现不相等就判断s不是回文 */
    }
    if(s>end)
        is_palindrome=1;
    else
        is_palindrome=0;
    return (is_palindrome);

}

int main()
{
    const char *s ="Madam  I' m   Adam";
    printf("%s %s \n", s, is_palindrome(s) ? "is a palindrome!": "is not a palindrome!");
    return 0;
}

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