C语言字符串相关函数使用示例 strtok_r strstr strtok atoi
通过一个实际小应用,记录C语言中4个字符串操作相关的函数及其用法:
- strtok_r
- strstr
- strtok
- atoi
问题引出
先贴一段变量定义:
char str[] = "led,100,0,80,15";//一个字符串,第一个逗号前的字符串设定为某个命令,后面的是参数
假设某种应用场景,接收到一串字符串,如上面的str[] = "led,100,0,80,15"
,以逗号为分割,假设该字符串的第一个字符串led
表示一种指令,如打开led,后面的数字表示参数,如不同led的亮度值。
那么,计算机该如何区分得到各个字符串,并且获得对应的数值型参数呢?
下面就介绍C语言中的几种函数来解决这个问题。
函数介绍与示例
strtok_r
首先需要将字符串切分为指令和参数形式,需要用到strtok_r函数。
函数定义:
char *strtok_r(char * __restrict__ _Str, const char * __restrict__ _Delim, char ** __restrict__ __last);
- 参数:原始字符串,分隔符,切分后剩余的字符串
- 返回值:切分出的字符串,若没有符合的字符串,则返回一个空指针
注意:该函数是一种破坏性操作,分割处理后原字符串 str 会被改变,变成了切分出的字符串!!!
我们将上面问题中的str作为原始字符串传入,分隔符选用逗号,切分后的保存在上面定义的paras变量中,返回值保存在上面定义的cmd变量中:
char *cmd;//表示命令
char *paras;//表示命令后的参数
cmd = strtok_r(str, ",", ¶s);
printf("cmd:%srn", cmd);//获得字符串的第一串字符
printf("paras:%srn", paras);//获取后续字符串
查看测试结果:
cmd:led
paras:100,0,80,15
可以看到成功切分出了我们需要的命令和参数两种字符串。
strstr
对于得到参数指令字符串,我们可能还需要判断该指令是否有效,即计算机之前是否存储了该字符串,可以通过字符串匹配数组中对应字符串的方式来模拟这个测试。需要用到strstr函数,其函数定义为:
char *strstr(const char *_Str,const char *_SubStr);
- 参数:原始字符串,要查找的子字符串
- 返回值:子字符串在源字符串中首次出现的地址,无则返回NULL
我们可以先自定义一个用来查询的字符串数组funname[5]
,然后依次进行匹配比较。
char *funname[5] = {"music", "play", "A_led1", "led2", "led"};//自定义的函数名称列表
char *ret;
int i;
for (i = 0; i < 5;i++)
{
ret = strstr(funname[i], cmd);
if(ret!=NULL)
{
printf("find cmd in funname[%d]rn", i);
printf("ret:%srn", ret);
break;
}
}
if(i==5)
{
printf("can't find cmd in funname[]");
}
测试结果:
find cmd in funname[2]
ret:led1
这里的cmd字符串是上面切分出的led
,此次匹配到了A_led1
中包含的led
字符,因为测试代码设置了只要查找到匹配就break跳出for循环,所以没有匹配到最后那个完全相同的字符串,所以实际编程时要注意。
实际的使用中,若使用strstr这种方式来匹配字符串,可以将不同的字符串定义的差别大些,这样可以保证正确区分,测试中定义的funname只是为了演示strstr的用法。
strtok
确定了指令字符串的有效性,接下来就要切分后面的参数了,实际上我们还可以继续使用strtok_r
方法,不过,我们可以使用另一个类似的函数strtok,它少一个用来保存切分后字符串的参数,其函数定义如下:
char *strtok(char * __restrict__ _Str,const char * __restrict__ _Delim);
- 参数:原始字符串,分隔符
- 返回值:切分出的字符串,若没有符合的字符串,则返回一个空指针 注意:该函数第一次使用时,需要传入原始字符串,之后的连续使用,需要传入NULL,实际上第一次操作后,传入的原始字符串已经被改变为了第一次切分的字符串。
char* para[4];
para[0] = strtok(paras, ",");
int j= 1;
while(paras != NULL)
{
para[j++] = strtok(NULL, ",");
if(j==4)
break;
}
printf("para[0]:%srn", para[0]);
printf("para[1]:%srn", para[1]);
printf("para[2]:%srn", para[2]);
printf("para[3]:%srn", para[3]);
运行结果:
para[0]:100
para[1]:0
para[2]:80
para[3]:15
可以看出,后面的参数也被成功分离出。
atoi
上面分离的参数数字是字符串型,实际使用时可能需要其对应的整数形式,我们可以使用atoi函数进行转换:
int atoi(const char *_Str);
- 参数:数字形式的字符串
- 返回值:对应的整形数值,若不能转换,返回0
int p1,p2,p3,p4;
p1= atoi(para[0]);
p2= atoi(para[1]);
p3= atoi(para[2]);
p4= atoi(para[3]);
printf("%d,%d,%d,%drn",p1,p2,p3,p4);
测试结果:
100,0,80,15
%d
形式的打印也正确,说明转换成功。
另外,可以测试一下atoi的其它使用情况:
//测试不能转化为数字的字符串
printf("atoi(hello): %drn", atoi("hello"));
//测试浮点型字符串
printf("atoi(3.14): %drn", atoi("3.14"));
输出:
atoi(hello): 0
atoi(3.14): 3
可以看出,不能转换的会返回0,浮点型字符串只返回整数部分。
至此,文章开头提出的问题已经解决,下面贴出完整测试代码。
完整测试程序
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int main()
{
char *funname[5] = {"music", "play", "A_led1", "led2", "led"};//自定义的函数名称列表
char str[] = "led,100,0,80,15";//一个字符串,第一个逗号前的字符串设定为某个命令,后面的是参数
char *cmd;//表示命令
char *paras;//表示命令后的参数
printf("str=%srn", str);
//strtok_r==================================
/*
char *strtok_r(char * __restrict__ _Str, const char * __restrict__ _Delim, char ** __restrict__ __last);
参数:原始字符串,分隔符,切分后剩余的字符串
返回值:切分掉的字符串
*/
printf("rntest [strtok_r] --------------------->rn");
cmd = strtok_r(str, ",", ¶s);
printf("cmd:%srn", cmd);//获得字符串的第一串字符
printf("paras:%srn", paras);//获取后续字符串
printf("str:%srn",str);//------原str已经被破坏了!!!
//strstr=====================================
/*
char *strstr(const char *_Str,const char *_SubStr);
参数:原始字符串,要查找的子字符串
返回值:子字符串在源字符串中首次出现的地址,无则返回NULL
*/
printf("rntest [strstr] --------------------->rn");
char *ret;
int i;
for (i = 0; i < 5;i++)
{
ret = strstr(funname[i], cmd);
if(ret!=NULL)
{
printf("find cmd in funname[%d]rn", i);
printf("ret:%srn", ret);
break;
}
}
if(i==5)
{
printf("can't find cmd in funname[]");
}
//strtok====================================
/*
char *strtok(char * __restrict__ _Str,const char * __restrict__ _Delim)
参数:原始字符串,分隔符
返回值:切分掉的字符串
*/
printf("rntest [strtok] --------------------->rn");
char* para[4];
para[0] = strtok(paras, ",");
int j= 1;
while(paras != NULL)
{
para[j++] = strtok(NULL, ",");
if(j==4)
break;
}
printf("para[0]:%srn", para[0]);
printf("para[1]:%srn", para[1]);
printf("para[2]:%srn", para[2]);
printf("para[3]:%srn", para[3]);
//字符串转数字================================
/*
int atoi(const char *_Str);
参数:字符串
返回值:字符串对应的数字值
*/
printf("rntest [atoi] --------------------->rn");
int p1,p2,p3,p4;
p1= atoi(para[0]);
p2= atoi(para[1]);
p3= atoi(para[2]);
p4= atoi(para[3]);
printf("%d,%d,%d,%drn",p1,p2,p3,p4);
//测试不能转化为数字的字符串
printf("atoi(hello): %drn", atoi("hello"));
//测试浮点型字符串
printf("atoi(3.14): %drn", atoi("3.14"));
return 0;
}
运行结果:
str=led,100,0,80,15
test [strtok_r] --------------------->
cmd:led
paras:100,0,80,15
str:led
test [strstr] --------------------->
find cmd in funname[2]
ret:led1
test [strtok] --------------------->
para[0]:100
para[1]:0
para[2]:80
para[3]:15
test [atoi] --------------------->
100,0,80,15
atoi(hello): 0
atoi(3.14): 3
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