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一.字符函数的介绍及其模拟实现
1.strlen
介绍：strlen函数的官方声明如下，它的作用是获取字符串长度，它计算的是字符串'\0'之前的字符个数。
size_t strlen ( const char * str );可以看到，strlen函数的参数是一个char类型的指针，它指向的是str数组首元素的地址，strlen函数的返回值是size_t类型，可能有人会疑惑size_t类型是什么？我们可以看看它的定义：
如图，size_t类型实际上是unsigned int类型，所以strlen函数返回的是一个无符号整形。 接下来我们来模拟实现strlen函数。
模拟实现：
size_t my_strlen(const char* str)
{
int count = 0;//用来记录str内字符个数。
while (*(str++))//利用while循环当str指向的不是'\0'时，count就自增1。
{
count++;
}
return count;
}效果如图：
2.strcpy
介绍：strcpy的官方声明如下，它的作用是将A字符串拷贝到B字符串中，包括'\0'。
char * strcpy ( char * destination, const char * source );可以看到，strcpy函数的返回值是char*类型，它返回的是destination的地址。它的参数包含两个，一个是destination（目的地），一个是source（源头），将源头的字符串拷贝到目的地中。
模拟实现：
char* my_strcpy(char* destination, const char* source)
{
assert(destination);//因为要保证传进来的不是空指针，所以要对两个指针进行断言。
assert(source);//使用assert函数要引用头文件<assert.h>。
char* str = destination;//记录destination指针初始位置。
while (*(destination++) = *(source++))
{
;//通过while循环实现将source指向的字符串拷贝到destination中，
//当source指向'\0'时循环结束。
}
return str;//返回destination指向的初始位置。
}效果如图：
3.strcmp
介绍：官方声明如下，它的作用是将str1和str2进行比较。首字符如果相等，则继续比较下一对，直到字符不同或到达'\0'。str1和str2第一对不匹配的字符中，如果str1<str2,返回<0的数,反之则返回>0的数。如果str1与str2完全匹配则返回0.
int strcmp ( const char * str1, const char * str2 );可以看到，函数的返回值是整形，两个参数都是字符指针。接下来我们将模拟实现这个函数。
模拟实现：
int my_strcmp(const char* str1, const char* str2)
{
assert(str1 && str2);//断言
while (*(str1) == *(str2))//只有第一对字符匹配才进入循环。
{
if (*(str1) == '\0'&&*(str2)=='\0')//两个字符串都为空字符串则直接返回0。
{
return 0;
}
str1++;//两个指针分别++指向下一个字符。
str2++;
}
//当str1和str2各自指向的字符不相同或者指向'\0'时跳出循环。
return *(str1)-*(str2);//直接返回它们的差值就行。
}效果如图：
4.strstr
介绍：官方声明如下：strstr的作用是定位字串，即在str1指向的字符串中查找是否存在str2指向的字符串内容，如果存在返回指向 str1中第一次出现 str2的指针，如果 str2不是str1的一部分，则返回空指针。
char * strstr ( char * str1, const char * str2 );可以看到，函数返回的是一个char*，两个参数都是字符指针。接下来对其模拟实现。
模拟实现：
char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
char* s1 = str1;
char* s2 = str2;
char* ps = str1;//记录str1每次对比的初始位置。
while (*ps)//ps没指向'\0',就进入循环
{
s1 = ps;
s2 = str2;
while (*s1 != '\0' && *s2 != '\0' && (*s1) == (*s2))
//s1和s2不指向'\0',并且指向的内容相等就进入循环。
{
s1++;//进来后s1 s2都指向下一个位置。这样循环下去s2只有2中情况。
s2++;//1.s2指向'\0'
//2.s2与s1不匹配。
}
if (*s2=='\0')//第一种情况。
{
return ps;
}
ps++;//第二种情况，不匹配就向后走一位再重新寻找是否存在相同的字符。
}
return NULL;//如果s1无论从哪个字符开始和s2比较都无法找到相同的字符串的话，
//则说明s1中不存在s2，返回空指针就行。
}5.strcat
介绍：
将源字符串的副本附加到目标字符串。目标中的终止空字符（'\0'）被源字符串的第一个字符覆盖，并且两者连接形成的新字符串的末尾包含一个空字符（'\0'），最后返回目标字符串初始位置。
char * strcat ( char * destination, const char * source );模拟实现：
char* my_strcat(char* destination, const char* source)
{
assert(destination);//断言
assert(source);
char* str = destination;//记录初始位置。
while (*(destination++))//通过循环让destination指向'\0'后一个字符。
{
;
}
destination--;//因为要覆盖'\0',所以让destination重新向后退一步，指向'\0'。
while (*(destination++) = *(source++))
{
;//接下来通过while循环将source指向的字符串一个个接在destination指向的字符串后面。
}
return str;//返回destination的初始位置。
}效果如图：
二.内存函数的介绍及其模拟实现
1.memcpy
介绍：将 num 个字节的值从 source 指向的位置直接复制到 destination 指向的内存块。
void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );由声明可以看到，返回类型是void*，传进去的参数2个void*类型，一个size_t类型。
模拟实现：
void* my_memcpy(void* destination, const void* source, size_t num)
{
void* str = destination;//记录destination初始位置
while (num--)//拷贝num个字节
{
*(char*)destination = *(char*)source;//由于每次都只拷贝一个字节，
//所以将其强制类型转化成char*后每次就只能访问到一
//个字节了。
(char*)destination += 1;//拷贝了一个字节后，destination和source都指向下一个字节。
(char*)source += 1;
}
return str;//返回destination初始位置。
}效果如图：
2.memmove
介绍：将 num 个字节的值从 source 指向的位置复制到 destination 指向的内存块。允许目标字符串和源字符串重叠。
void * memmove ( void * destination, const void * source, size_t num );这个函数和memcpy很相似，但这个函数允许source指向的内存块和destination指向的内存块重合。
模拟实现：
首先我们要知道，如果复制的是重合空间的内存块，那么一定会出现在复制过程中数据丢失的情况，所以我们要具体分析。
由图可知，当destination<source的时候，直接从前面一个一个复制过去就不会丢失数据，当destination>=source时则需要重内存块的最后面往前复制才不会丢失数据，如此我们就可以实现这个函数了。
void* my_memmove(void* destination, const void* source, size_t num)
{
void* str = destination;//记录destination指向的初始位置
assert(destination);//断言
assert(source);
if (destination < source)//第一种情况，从前面开始一个一个的复制。
{
while (num--)//因为要复制num个字节，所以循环num次。
{
*(char*)destination = *(char*)source;//赋值过去
(char*)destination += 1;//指向位置后移
(char*)source += 1;//后移
}
}
else//第二种情况，从内存块后面开始向前面复制
{
while (num--)
{
*((char*)destination + num) = *((char*)source + num);//+num就会指向内存块的最后
}
}
return str;//返回destination指向的初始位置。
}效果如图：
3.memcmp
介绍：内存比较函数，将 ptr1 指向的内存块的前 num 字节与 ptr2 指向的前 num 字节进行比较，如果它们都匹配则返回零，或者如果不匹配则返回一个不同于零的值，表示哪个更大（返回的值和strcmp相似）。 请注意，与 strcmp 不同的是，该函数在找到'\0'后不会停止比较。
int memcmp ( const void * ptr1, const void * ptr2, size_t num );由于这个函数和strcmp较为相似，所以具体实现直接看代码。
模拟实现：
int my_memcmp(const void* ptr1, const void* ptr2, size_t num)
{
assert(ptr1);//断言
assert(ptr2);
if (!num)//num为0则返回0.
{
return 0;
}
while ((--num)&& *(char*)ptr1==*(char*)ptr2)//当num不为0，
//且ptr1和ptr2首个指向的内存相同则进入循环。
{
(char*)ptr1 += 1;//指针位置后移。
(char*)ptr2 += 1;//指针位置后移。
}
return *(char*)ptr1 - *(char*)ptr2;//返回差值。
}效果如图：
感谢你的观看！