前言
strcat、strcpy、strcmp、strlen是C中针对字符串的库函数,这四个函数不安全,然后C针对这个情况整出strcat_s、strcpy_s、strncmp、strnlen_s(这个并不是替代stelen的)来弥补。
这篇文章主要讲:strlen以及strnlen_s的用法。
1 strlen 1.1 函数功能
计算指定字符串的长度,但不包括结束字符。
1.2 函数声明、参数及返回值
头文件:
#include<string.h> (C) 、 #include<cstring>
声明:
size_t strlen(char const *str);
参数:
str — 要计算的字符串
返回值:字符串长度,size_t是unsigned int
1.3 注意
(1)strlen计算时,一定要确保字符数组是以空字符结束的,如果没有则可能沿着数组在内存中的位置不断向前寻找,知道遇到空字符才停下来。
(2)当字符串为nullptr时,strlen行为未定义。
1.4 代码演示
(1)字串串结尾有空字符
#include “stdafx.h”#include <iostream>#include <cstring>int main(){char str[] = “Hello,world”;size_t len = strlen(str);std::cout << “length is ” << len << std::endl;return 0;}结果输出:length is 11请按任意键继续. . .
(2)字符串结尾无空字符结尾
#include “stdafx.h”#include <iostream>#include <cstring>int main(){char str[] = { ‘H’, ‘e’, ‘l’, ‘l’, ‘o’, ‘,’, ‘w’, ‘o’, ‘r’, ‘l’, ‘d’ };size_t len = strlen(str);std::cout << “length is ” << len << std::endl;return 0;}结果输出:length is 23请按任意键继续. . .
很明显,当字符串结尾无空字符时,结果未定义。
2 strnlen_s 2.1 函数功能
strnlen这个函数一般用于检测不可信的数据(如网络数据),因为这种数据中可能没有’\0’,这时如果用strlen的话会一直扫描无法停止(直到越界触碰到无效内存),而strnlen限制住了扫描范围所以不会出事。
2.2 函数声明、参数及返回值
头文件:
#include<string.h> (C) 、 #include<cstring>
声明:
size_t strnlen(const char *str, size_t numberOfElements);
参数:
str — 要计算的字符串
numberOfElements — 最大数量的字符进行检查
返回值:字符串长度,size_t是unsigned int
2.3 注意
(1)如果在刚开始的numberOfElements长度里找到不到空字符,则返回numberOfElements。
(2)如果字符串长度小于numberOfElements,且字符串结尾有空字符则返回字符串长度,如果结尾没有空字符,则返回numberOfElements。
(3)字符串为nullptr时,返回为0。
1.4 代码演示
(1)如果在刚开始的numberOfElements长度里找到不到空字符,则返回numberOfElements
#include “stdafx.h”#include <iostream>#include <cstring>int main(){char str[] = “Hello,world”;size_t len = strnlen_s(str, 5);std::cout << “length is ” << len << std::endl;return 0;}结果输出:length is 5请按任意键继续. . .
(2)字符串实际长度小于numberOfElements,结尾有空字符和无空字符的情况
#include “stdafx.h”#include <iostream>#include <cstring>int main(){char str[] = {‘H’, ‘e’, ‘l’, ‘l’, ‘\0’};size_t len = strnlen_s(str, 5);std::cout << “length is ” << len << std::endl;return 0;}结果输出:length is 4请按任意键继续. . .int main(){char str[] = {‘H’, ‘e’, ‘l’, ‘l’};size_t len = strnlen_s(str, 5);std::cout << “length is ” << len << std::endl;return 0;}结果输出:length is 5请按任意键继续. . .
(3)字符串为nullptr
#include “stdafx.h”#include <iostream>#include <cstring>int main(){char *str = nullptr;size_t len = strnlen_s(str, 5);std::cout << “length is ” << len << std::endl;return 0;}结果输出:length is 0请按任意键继续. . .
3 C++ string类
综上所述,strlen函数不安全,虽然引进了strnlen_s函数,但这个函数并不是为了替代strlen。而且两者都有同样的缺陷。
C++中string类中有计算字符串长度的函数size()和length()
注意:char* 转成 string时,如果char*没有空字符,则会造成未定义行为。
#include “stdafx.h”#include <iostream>#include <string>int main(){char str[] = “Hello,world”;size_t len = std::string(str).size();;std::cout << “length is ” << len << std::endl;return 0;}结果输出为:length is 11请按任意键继续. . .// 未定义行为int main(){char str[] = {‘H’, ‘e’, ‘l’, ‘l’, ‘o’, ‘,’, ‘w’, ‘o’, ‘r’, ‘l’, ‘d’};size_t len = std::string(str).length();;std::cout << “length is ” << len << std::endl;return 0;}结果输出为:length is 29请按任意键继续. . .
如果用直接初始化string对象会发生什么?
#include “stdafx.h”#include <iostream>#include <cstring>#include <string>int main(){std::string str1 = { ‘H’, ‘e’, ‘l’, ‘l’, ‘o’, ‘,’, ‘w’, ‘o’, ‘r’, ‘l’, ‘d’ };std::string str2 = “Hello,world”;std::string str3 = { ‘H’, ‘e’, ‘l’, ‘l’, ‘o’, ‘,’, ‘w’, ‘o’, ‘r’, ‘l’, ‘d’, ‘\0’};size_t len1 = std::string(str1).size();size_t len2 = std::string(str2).size();size_t len3 = std::string(str3).size();std::cout << “str1’s length is ” << len1 << std::endl;std::cout << “str2’s length is ” << len2 << std::endl;std::cout << “str3’s length is ” << len3 << std::endl;return 0;}str1’s length is 11str2’s length is 11str3’s length is 12请按任意键继续. . .
从以上程序可以看出:
(1)对于字符串常量,string.size()返回的时候不包含最后的空字符
(2)对于字符串数组,string.size()把’\0’当作普通字符处理。