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C/C++——strcpy函数的几种实现和详细解析
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2012.07.25

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C/C++——strcpy函数的实现 和解析

 

题目: 
    
已知strcpy函数的原型是: 
        char * strcpy(char * strDest,const char * strSrc); 
    1.
不调用库函数,实现strcpy函数。 
    2.
解释为什么要返回char *

 

(一)高质量c++编程上的答案

五、编写strcpy函数(10分)

已知strcpy函数的原型是

       char*strcpy(char *strDest, const char *strSrc);

       其中strDest是目的字符串,strSrc是源字符串。

1)不调用C++/C的字符串库函数,请编写函数 strcpy

char *strcpy(char *strDest, const char *strSrc)

{

    assert((strDest!=NULL) && (strSrc !=NULL));    // 2

    char *address = strDest;                                          // 2

    while( (*strDest++ = * strSrc++) != '\0' )         // 2

              NULL ;

    return address ;                                                  // 2

}

2strcpy能把strSrc的内容复制到strDest,为什么还要char * 类型的返回值?

答:为了实现链式表达式。                                              // 2

例如       int length = strlen( strcpy( strDest,“hello world”) );

 

【规则6-2-3不要将正常值和错误标志混在一起返回。正常值用输出参数获得,而错误标志用return语句返回。错误信息可以用throw抛出。

 

2       建议6-2-1有时候函数原本不需要返回值,但为了增加灵活性如支持链式表达,可以附加返回值。

例如字符串拷贝函数strcpy的原型:

char *strcpy(char *strDestconst char *strSrc);

strcpy函数将strSrc拷贝至输出参数strDest中,同时函数的返回值又是strDest。这样做并非多此一举,可以获得如下灵活性:

    charstr[20];

    int length = strlen( strcpy(str, “Hello World”) );

()

 

 (二)程序员面试宝典中的答案

char* strcpy1(char *strDest, const char* strSrc)

{

       assert(strSrc != NULL );

       assert(strDest != NULL);

       int i;

       char *address = strDest;

 

    for(i = 0; strSrc[i] != '\0'; i++)

              strDest[i] = strSrc[i];

       strDest[i] = '\0';

 

       return address;

}

(三)带有异常抛出的答案和解析
    
解说: 
    1.strcpy
的实现代码 

 

char * strcpy3(char * strDest,const char * strSrc /*[0]*/)

{    

       if ((NULL == strDest)||(NULL == strSrc)) //[1]

              throw "Invalidargument(s)"; //[2]

 

       char * strDestCopy=strDest;  //[3]

 

       while ((*strDest++=*strSrc++)!='\0'); //[4]

 

       return strDestCopy;    

}

 

 

/*[0]:   规则6-1-3如果参数是指针,且仅作输入用,则应在类型前加const,以防止该指针在函数体内被意外修改。


    
错误的做法: 
    
//[1]
    (A)
如果不检查指针的有效性,说明答题者不注重代码的健壮性。 
    (B)
如果检查指针的有效性时使用((!strDest)||(!strSrc))(!(strDest&&strSrc)),说明答题者对C语言中类型的隐式转换没有深刻认识。在本例中((!strDest)是将char *转换为bool即是类型隐式转换,这种功能虽然灵活,但更多的是导致出错概率增大和维护成本升高。所以C++专门增加了booltruefalse三个关键字以提供更安全的条件表达式。 
    (C)
如果检查指针的有效性时使用((strDest==0)||(strSrc==0)),说明答题者不知道使用常量的好处。直接使用字面常量(如本例中的0)会减少程序的可维护性。0虽然简单,但程序中可能出现很多处对指针的检查,万一出现笔误,编译器不能发现,生成的程序内含逻辑错误,很难排除。而使用NULL代替0,如果出现拼写错误,编译器就会检查出来。

DNULL == strDest 常量写在表达式的左边,如果将表达式写错了,写成了赋值,则马上报错;如果 将表达式改成 strDest  ==NULL,在写的过程中 漏写了 一个=,变成了 strDest  = NULL,则检查不出错误来,可能会出现意想不到的错误
    
//[2]
    (A)return new string("Invalid argument(s)");
,说明答题者根本不知道返回值的用途,并且他对内存泄漏也没有警惕心。从函数中返回函数体内分配的内存是十分危险的做法,他把释放内存的义务抛给不知情的调用者,绝大多数情况下,调用者不会释放内存,这导致内存泄漏。 
    (B)return 0;
,说明答题者没有掌握异常机制。调用者有可能忘记检查返回值,调用者还可能无法检查返回值(见后面的链式表达式)。妄想让返回值肩负返回正确值和异常值的双重功能,其结果往往是两种功能都失效。应该以抛出异常来代替返回值,这样可以减轻调用者的负担、使错误不会被忽略、增强程序的可维护性。 
   
//[3]
    (A)
如果忘记保存原始的strDest值(即忘记 保留strDest的头指针),说明答题者逻辑思维不严密。 
    
//[4] 
    (A)
循环写成while (*strDest++=*strSrc++);,同[1](B) 
    (B)
如果循环写成while (*strSrc!='\0') *strDest++=*strSrc++;,说明答题者对边界条件的检查不力。这样的话,就是先判断是否为零,然后再赋值,肯定是不会把结尾零赋给strDest的,而[4]中的循环是先赋值,再判断是否为零,是会给strDest赋上结尾零的,如此这样,这个形式循环体结束后,strDest字符串的末尾没有正确地加上'\0'

要正常的话应该写成:

while (*strSrc!='/0') *strDest++=*strSrc++;

strDest[i] = '\0';// strDest字符串的末尾加上'\0'

这里还有说一句: = * right ++ 这三个符号中,*  ++的优先级都是2级,是对等的,其次是 = 由于 ++的特点:是滞后使用,造成 会先赋值,再指针++

也就是说:*strDest++=*strSrc++

     *strDest++:会拆成 *strDest strDest++两个对等的部分

其让人感觉到的执行顺序

l      *strDest = *strSrc

l      然后才能是 strDest++strSrc++

 

举个例子如下:

#define product(x) (x * x)

 int i = 3, j, k;

j = product(i++);

k = product(++i);

cout << j << "" << k << endl;//输出为949

即使定义为#define product(x) ((x) *(x))得到的结果还是一样
    2.
返回strDest的原始值使函数能够支持链式表达式,增加了函数的附加值。同样功能的函数,如果能合理地提高的可用性,自然就更加理想。 
    
链式表达式的形式如: 
        int iLength=strlen(strcpy(strA,strB)); 
    
又如: 
        char * strA=strcpy(new char[10],strB); 
    
返回strSrc的原始值是错误的。其一,源字符串肯定是已知的,返回它没有意义。其二,不能支持形如第二例的表达式。其三,为了保护源字符串,形参用const限定strSrc所指的内容,把const char *作为char *返回,类型不符,编译报错。

 

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