参考:  

让你提前认识软件开发(8):memset()与memcpy()函数  https://blog.csdn.net/zhouzxi/article/details/22478081

让你提前认识软件开发(10):字符串处理函数及异常保护 https://blog.csdn.net/zhouzxi/article/details/22976307

Contents:

一、memset  &  memcpy

二、strcat  &  strncat

三、strcpy  &  strncpy

四、strcmp  &  strncmp


一、memset  &  memcpy

1. memset()函数

(1)函数原型

        void *memset( void *dest, int c, size_t count )。

(2)函数作用

在MSDN中,将该函数的作用描述为:Sets buffers to a specified character,

即:将缓存设定为一个专门的字符。简单地说,就是将已开辟内存空间dest的首count个字节的值设为值c。

  (3)重要应用

除了对指定位置设定值之外,该函数还可以用于内存空间初始化、内存拷贝、清空一个结构类型的变量或数组等。

(4)应用举例

/***************************************************************
*版权所有 (C)2014, Zhou Zhaoxiong。
*
*文件名称:memset.c
*内容摘要:用于测试memset函数
***************************************************************/ #include <memory.h>
#include <stdio.h> typedef signed char INT8; //重定义数据类型
typedef signed int INT32; //重定义数据类型 /**********************************************************************
*功能描述:主函数
*输入参数:无
*输出参数:无
*返回值:无
*其它说明:无
*修改日期 版本号 修改人 修改内容
* ----------------------------------------------------------------------
* 20140329 V1.0 周兆熊 创建
***********************************************************************/
INT32 main(void)
{
INT8 szTestStr[] = "AAAAAAAAAA"; printf("The original string is: %s\n", szTestStr);
memset(szTestStr, 'B', ); //调用memset函数
printf("The changed string is: %s\n", szTestStr);
return ;
}

程序结果:(将原字符串的前5个字符设为B)

The original string is: AAAAAAAAAA
The changed string is: BBBBBAAAAA

 2. memcpy()函数

(1)函数原型

void *memcpy( void *dest, const void *src, size_t count );

(2)函数作用

在MSDN中,将该函数的作用描述为:Copies characters between buffers,即:在缓存之间拷贝字符。也就是说,该函数用来拷贝src所指的内存内容前count个字节到dest所指的内存地址上。

  (3) 重要说明

src和dest所指内存区域不能重叠,函数返回指向dest的指针。

  (4) 应用举例

  程序结果:(将原字符串的第二至第四个字符设为B)

  The original string is: AAAAAAAAAA
The changed string is: ABBBAAAAAA
/***************************************************************
*版权所有 (C)2014, Zhou Zhaoxiong。
*
*文件名称:memcpy.c
*内容摘要:用于测试memcpy函数
***************************************************************/ #include <memory.h>
#include <stdio.h> typedef signed char INT8; //重定义数据类型
typedef signed int INT32; //重定义数据类型 /**********************************************************************
*功能描述:主函数
*输入参数:无
*输出参数:无
*返回值:无
*其它说明:无
*修改日期 版本号 修改人 修改内容
* --------------------------------------------------------------------------
* 20140329 V1.0 周兆熊 创建
***********************************************************************/ INT32 main(void)
{
INT8 szTestStr[] = "AAAAAAAAAA";
INT8 szCopyStr[] = "BBBBBBBBBB"; printf("The original string is: %s\n", szTestStr); memcpy(szTestStr+, szCopyStr+, ); //调用memcpy函数 printf("The changed string is: %s\n", szTestStr);
return ;
}

  在软件开发项目中,经常有程序要对字符串进行操作。为此,C函数库中提供了一些用来对字符串进行处理的函数,使用起来非常的方便。

  但由于字符串都有长度,如果随意对不同的字符串进行连接和拷贝等操作,就可能出现意想不到的后果。

因此,在实际开发过程中,十分强调对字符串处理函数进行异常保护

      下面将介绍  strcat  &  strncat    、strcpy  &  strncpy  、strcmp  &  strncmp 的使用方法。

二、strcat  &  strncat

 1、strcat函数的作用是连接两个字符数组中的字符串。在MSDN中,其定义为:

        char *strcat( char *strDestination, const char *strSource );

        Remarks: The strcat function appends strSource to strDestination and terminates the resulting string with a null character. The initial character of strSource overwrites the terminating null character of strDestination. It returns the destination string (strDestination).

strcat函数将strSource字符串拼接到strDestination后面,最后的返回值是拼装完成之后的字符串strDestination。

这里有一个问题,如果字符串strSource的长度大于了strDestination数组的长度,就会出现数组越界的错误,程序就会崩溃。如下代码所示:

/***************************************************************
*版权所有 (C)2014, Zhou Zhaoxiong。
*
*文件名称:StrcatTest.c
*内容摘要:用于测试strcat函数
***************************************************************/ #include <stdio.h>
#include <string.h> typedef signed char INT8; //重定义数据类型
typedef signed int INT32; //重定义数据类型 /**********************************************************************
*功能描述:主函数
*输入参数:无
*输出参数:无
*返回值:无
*其它说明:无
*修改日期 版本号 修改人 修改内容
* ----------------------------------------------------------------
* 20140405 V1.0 周兆熊 创建
***********************************************************************/
INT32 main(void)
{
INT8 szStrDestination[] = "Hello";
INT8 szStrSource[] = "Hello123"; //先打印源字符串和目的字符串
printf("The source string is: %s\n", szStrSource);
printf("The destination string is: %s\n", szStrDestination);
strcat(szStrDestination, szStrSource); //调用strcat函数 //打印拼装完成之后的字符串
printf("The changed destination string is: %s\n", szStrDestination); return ;
}

在该段代码中,szStrDestination数组的长度小于szStrSource中字符串的长度,当利用strcat函数进行字符串的连接操作时,异常就出现了。

2、为了解决这个问题,在使用strcat函数之前,需要先对字符串和字符数组的长度进行比较,让字符串函数进行安全的连接操作

  即保证最终字符串的长度不超过目的字符数组的长度。修改后的代码如下所示:

/***************************************************************
*版权所有 (C)2014, Zhou Zhaoxiong。
*文件名称:StrcatTest.c
*内容摘要:用于测试strcat函数
***************************************************************/ #include <stdio.h>
#include <string.h> typedef signed char INT8; //重定义数据类型
typedef signed int INT32; //重定义数据类型 /**********************************************************************
*功能描述:主函数
*输入参数:无
*输出参数:无
*返回值:无
*其它说明:无
*修改日期 版本号 修改人 修改内容
* -------------------------------------------------------------------------
* 20140405 V1.0 周兆熊 创建
***********************************************************************/
INT32 main(void)
{
INT8 szStrDestination[] = "Hello";
INT8 szStrSource[] = "Hello123";
//先打印源字符串和目的字符串 printf("The source string is: %s\n", szStrSource);
printf("The destination string is: %s\n", szStrDestination);
//对目的字符数组的长度进行异常保护 begin
if (sizeof(szStrDestination) - strlen(szStrDestination) < strlen(szStrSource))
{
printf("The source string is too long!\n"); //打印异常消息
return ; //异常返回
} //对目的字符数组的长度进行异常保护 end
strcat(szStrDestination, szStrSource); //调用strcat函数 //打印拼装完成之后的字符串
printf("The changed destination string is: %s\n", szStrDestination); return ;
}

如上代码所示,当源字符串太长时,程序便异常退出了,不会执行后面的字符串连接操作。

虽然可以保证程序的正常运行,但毕竟没有完成我们想要的功能。

有不有其他办法呢?既能保证连接操作的正常进行,又不会让程序弹出异常消息框。

3、strncat函数

  strncat函数只将strSource数组中的前count个字符拼接到strDest数组的后面。

  因此,不管strSource数组中的字符串有多长,只要count控制得当,都不会出现字符串的越界错误。

  鉴于strcat函数的缺陷和strncat函数的优点,实际的软件开发项目中,均推荐用strncat函数代替strcat函数来实现字符串的连接。

  用strncat函数替换strcat函数后的代码如下:

#include <stdio.h>
#include <string.h> typedef signed char INT8; //重定义数据类型
typedef signed int INT32; //重定义数据类型 INT32 main(void)
{
INT8 szStrDestination[] = "Hello";
INT8 szStrSource[] = "Hello123"; //先打印源字符串和目的字符串
printf("The source string is: %s\n", szStrSource);
printf("The destination string is: %s\n", szStrDestination);
//调用strncat函数
strncat(szStrDestination, szStrSource,sizeof(szStrDestination)-strlen(szStrDestination));
//打印拼装完成之后的字符串
printf("The changed destination string is: %s\n", szStrDestination);
return ;
}

三、strcpy  &  strncpy

1、strcpy函数 

  将一个字符数组中的字符串拷贝到另外一个字符数组中。

  在MSDN中,其定义为:

        char *strcpy( char *strDestination, const char *strSource );

        strcpy函数将strSource字符串拷贝到strDestination数组中,最后的返回值是拷贝完成之后的字符串strDestination。

  这里有一个问题,如果字符串strSource的长度大于了strDestination数组的长度,就会出现数组越界的错误,程序就会崩溃。执行代码后弹出的异常框如下图所示。

2、 为了解决这个问题,在使用strcpy函数之前,需要先对字符串和字符数组的长度进行比较,让字符串函数进行安全的拷贝操作,即保证被拷贝字符串的长度不超过目的字符数组的长度。

#include <stdio.h>
#include <string.h> typedef signed char INT8; //重定义数据类型
typedef signed int INT32; //重定义数据类型 INT32 main(void)
{ INT8 szStrDestination[] = {}; //定义的同时,对变量进行初始化
INT8 szStrSource[] = "Hello1234"; //先打印源字符串和目的字符串
printf("The source string is: %s\n", szStrSource);
printf("The destination string is: %s\n", szStrDestination); //对目的字符数组的长度进行异常保护 begin
if (sizeof(szStrDestination) < strlen(szStrSource))
{
printf("The source string is too long!\n"); //打印异常消息
return ; //异常返回
}
//对目的字符数组的长度进行异常保护 end strcpy(szStrDestination, szStrSource); //调用strcpy函数 //打印拷贝完成之后的字符串
printf("The changed destination string is: %s\n", szStrDestination); return ;
}

如上代码所示,当源字符串太长时,程序便异常退出了,不会执行后面的字符串拷贝操作。虽然可以保证程序的正常运行,但毕竟没有完成我们想要的功能,有不有其他办法呢?既能保证拷贝操作的正常进行,又不会让程序弹出异常消息框。

3、为了解决strcpy函数可能出现的问题,C语言函数库提供了一个叫做strncpy的函数

在MSDN中,其定义为:

       char *strncpy( char *strDest, const char *strSource, size_t count );

      strncpy函数只将strSource数组中的前count个字符拷贝到strDest数组中。因此,不管strSource数组中的字符串有多长,只要count控制得当,都不会出现字符串的越界错误。用strncpy函数替换strcpy函数后的代码如下:

#include <stdio.h>
#include <string.h> typedef signed char INT8; //重定义数据类型
typedef signed int INT32; //重定义数据类型 INT32 main(void)
{
INT8 szStrDestination[] = {}; //定义的同时,对变量进行初始化
INT8 szStrSource[] = "Hello1234"; //先打印源字符串和目的字符串
printf("The source string is: %s\n", szStrSource);
printf("The destination string is: %s\n", szStrDestination); //调用strncpy函数,并进行长度判断 begin
if (sizeof(szStrDestination) < strlen(szStrSource))
{
strncpy(szStrDestination, szStrSource, sizeof(szStrDestination));
}
else
{
strncpy(szStrDestination, szStrSource, strlen(szStrSource));
}
//调用strncpy函数,并进行长度判断 end //打印拷贝完成之后的字符串
printf("The changed destination string is: %s\n", szStrDestination); return ;
}

鉴于strcpy函数的缺陷和strncpy函数的优点,实际的软件开发项目中,均推荐用strncpy函数代替strcpy函数来实现字符串的拷贝。

四、strcmp  &  strncmp

1、 strcmp函数    进行字符串的比较。

  在MSDN中,其定义为:

         int strcmp( const char *string1, const char *string2 );

         strcmp函数进行字符串的比较时,如果前者大于后者,则返回值大于0;如果前者等于后者,则返回值等于0;如果前者小于后者,则返回值小于0。如下代码所示:

#include <stdio.h>
#include <string.h> typedef signed char INT8; //重定义数据类型
typedef signed int INT32; //重定义数据类型 INT32 main(void)
{
INT8 szStrCmp1[] = "Hello";
INT8 szStrCmp2[] = "Hello";
INT32 iRetVal = ; //定义的同时,对变量进行初始化 //先打印源字符串和目的字符串
printf("The first string is: %s\n", szStrCmp1);
printf("The second string is: %s\n", szStrCmp2); iRetVal = strcmp(szStrCmp1, szStrCmp2); //调用strcmp函数 if (iRetVal < )
{
printf("string1 is less than string2\n");
}
else if (iRetVal == ) //注意:是“==”,而不是“=”
{
printf("string1 is identical to string2\n");
}
else
{
printf("string1 is greater than string2\n");
}
return ;
}

3、strncmp函数  用于字符串的比较

  在MSDN中,其定义为:

        int strncmp( const char *string1, const char *string2, size_t count );

        strncmp函数只比较两个字符串数组的前count个字符,如果返回值小于0,则前一个字符串要小;如果返回值等于0,则两个字符串相等;如果返回值大于0,则前一个字符串要大。用strncmp函数替换strcmp函数后的代码如下:

#include <stdio.h>
#include <string.h> typedef signed char INT8; //重定义数据类型
typedef signed int INT32; //重定义数据类型 INT32 main(void)
{
INT8 szStrCmp1[] = "Hello";
INT8 szStrCmp2[] = "Hello";
INT32 iRetVal = ; //定义的同时,对变量进行初始化 //先打印源字符串和目的字符串
printf("The first string is: %s\n", szStrCmp1);
printf("The second string is: %s\n", szStrCmp2); //调用strncmp函数,第三个参数也可以是strlen(szStrCmp2)
iRetVal = strncmp(szStrCmp1, szStrCmp2, strlen(szStrCmp1)); if (iRetVal < )
{
printf("string1 is less than string2\n");
}
else if (iRetVal == ) //注意:是“==”,而不是“=”
{
printf("string1 is identical to string2\n");
}
else
{
printf("string1 is greater than string2\n");
} return ;
}

也许大家已经注意到了,如果两个字符串的前count个字符相同,而后面的字符不一样,那用strncmp函数判断出来的结果就不准确了。

  在实际的软件开发项目中,strncmp函数可用于仅需判断某几位字符是否相等的流程中,strncmp函数不能替代strcmp函数。

 

五、总结

在学校学习C语言的过程中,并没有对字符串处理函数的异常保护进行过多的强调,这是学校教育的失误。在实际的软件开发项目中,很重视对代码的异常保护,这不仅涉及到产品质量,也关系到公司的声誉。因此,在编写程序的过程中,我们要时刻将异常保护牢记心中,这样才能写出健壮的、高质量的代码。

 

 

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