strcmp函数实现及分析

Easter79
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最近看C,看到strcmp函数,对它的实现原型不很清楚,于是到网上搜。网上算法一大堆,看了很多代码后自己做了一下总结

strcmp函数是C/C++中基本的函数,它对两个字符串进行比较,然后返回比较结果,函数形式如下:
int strcmp(const char* str1, const char* str2);
其中str1和str2可以是字符串常量或者字符串变量,返回值为整形。返回结果如下规定:
① str1小于str2,返回负值或者-1(VC返回-1);                   
② str1等于str2,返回0;
③ str1大于str2,返回正值或者1(VC返回1);

strcmp函数实际上是对字符的ASCII码进行比较,实现原理如下:首先比较两个串的第一个字符,若不相等,则停止比较并得出两个ASCII码大小比较的结果;如果相等就接着 比较第二个字符然后第三个字符等等。无论两个字符串是什么样,strcmp函数最多比较到其中一个字符串遇到结束符'/0'为止,就能得出结果。strcmp算法的可以有多种,不过我觉的可以把这么多算法分为两种,一种是利用减法运算判断结果,另一种是利用比较运算(==)得出结果。

减法运算的实现的代码如下:

[cpp]  view plain copy strcmp函数实现及分析 strcmp函数实现及分析

  1. int strcmp(const char* str1, const char* str2)

  2. {

  3. int ret = 0;

  4. while(!(ret=*(unsigned char*)str1-*(unsigned char*)str2) && *str1)

  5. {

  6. str1++;

  7. str2++

  8. }

  9. if (ret < 0)

  10. {

  11. return -1;

  12. }

  13. else if (ret > 0)

  14. {

  15. return 1;

  16. }

  17. return 0;

  18. }

这个函数要注意一下几点
①使用*(unsigned char*)str1而不是用*str1。这是因为传入的参数为有符号数,有符号字符值的范围是-128127,无符号字符值的范围是0255,而字符串的ASCII没有负值,若不转化为无符号数这回在减法实现时出现错误。
例如 str1的值为1,str2的值为255。
作为无符号数计算时ret = -254,结果为负值,正确
作为有符号数计算时ret = 2,结果为正值,错误

②While循环中ret=*(unsigned char*)str1-*(unsigned char*)str2) && *str1,最后与上str1也可以换成str2,因为前面已经做了相减,无论哪个先为‘\0’都会退出。因为最后与上str1是为了判断str1是否结束,即是否为‘\0’。

③这个函数没有判断参数为NULL时的情况,所以当传入NULL时程序会崩溃。网上看别人说商业化代码都会在调用strcmp前先判断是否为NULL,所以可以不用判断NULL;我在VC6上测试string.h中的strcmp(NULL,NULL),程序也会崩溃。这里可以根据实际情况来决定。

若要判断NULL按下面方法更改代码,可以在这个函数最前面加入断言

assert((NULL != str1) && (NULL != str2))
但要注意断言assert 是仅在Debug 版本起作用的宏,是在Debug时做的无害测试。若想在Release 版也可
以判断NULL,那我们必须用别的代码来判断。
可以在程序前面加入if判断
if ((NULL != str1) && (NULL != str2))
{
return 0;
}
我用CFree 5测试sting.h中的strcmp(NULL,NULL),程序返回值为0(strcmp(NULL,str1)崩溃),这里我们可以返回其他的值如 -2。
我们也可以在函数前面加入while判断
while ((NULL != str1) && (NULL != str2))
{
//strcmp实现代码
}
return 0;
利用while就可以把每个字符都进行判断。

利用比较运算(==)算法如下

[cpp]  view plain copy strcmp函数实现及分析 strcmp函数实现及分析

  1. int strcmp(const char* str1, const char* str2)

  2. {

  3. while ((*str1) && (*str1 == *str2))

  4. {

  5. str1++;

  6. str2++;

  7. }

  8. if (*(unsigned char*)str1 > *(unsigned char*)str2)

  9. {

  10. return 1;

  11. }

  12. else if (*(unsigned char*)str1 < *(unsigned char*)str2)

  13. {

  14. return -1;

  15. }

  16. else

  17. {

  18. return 0;

  19. }

  20. }

函数注意点和上面一样,有一点要注意不要为了简洁而写成下面

[cpp]  view plain copy strcmp函数实现及分析 strcmp函数实现及分析

  1. int strcmp(const char *str1,const char *str2)

  2. {

  3. while ((*str1) && (*str1++ == *str2++)) //这里++会引起错误

  4. {

  5. NULL;

  6. }

  7. if (*(unsigned char*)str1 > *(unsigned char*)str2)

  8. {

  9. return 1;

  10. }

  11. else if (*(unsigned char*)str1 < *(unsigned char*)str2)

  12. {

  13. return -1;

  14. }

  15. else

  16. {

  17. return 0;

  18. }

  19. }

当str1为abcd,st2为abfd时,由于判断到第三个字符时while推出,而str指针又加了1,str都指向第四个字符输出结果为0,显然这是错误的。

这个函数也可以用for来实现

[cpp]  view plain copy strcmp函数实现及分析 strcmp函数实现及分析

  1. int strcmp(const char *str1, const char *str2)

  2. {

  3. for ( ; *str1 == *str2; str1++, str2++)

  4. {

  5. if (*str1 == '\0')

  6. return 0;

  7. }

  8. if (*(unsigned char*)str1 > *(unsigned char*)str2)

  9. {

  10. return 1;

  11. }

  12. else if (*(unsigned char*)str1 < *(unsigned char*)str2)

  13. {

  14. return -1;

  15. }

  16. //如果只返回正负的话可以用 return *(unsigned char*)str1 - *(unsigned char*)str2;

  17. }

转载链接:http://blog.csdn.net/wgenek/article/details/7257435

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