C语言之strstr函数的模拟实现

1. strstr函数的介绍

函数声明如下：

char * strstr ( const char * str1, const char * str2 );    

strstr函数是用于在字符串str1中找str2字符串第一次出现的位置，如果找到改位置，则将这个位置返回，找不到则返回一个空指针NULL
strstr函数比较元素时，不包含 \0，以 \0 作为结束的标志

2. strstr函数的使用

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
	char arr1[] = "abcadefdef";
	char arr2[] = "def";
	char * ret = strstr(arr1, arr2);
	if (ret != NULL)
	{
		printf("%s\n", ret);
	}
	else
	{
		printf("找不到\n");
	}
	return 0;
}

如果arr1字符串中是否有arr2 def 这三个字符，必须得是连续的
然后用ret来接收strstr函数的返回值
如果arr1中有出现arr2这个字符串，则返回第一次出现的地址
否则则返回一个空指针
最后继续判断是否为空指针，如果不是则打印第一次出现的位置

运行结果如下：

3. strstr的模拟实现

3.1 实现思路

假设有两个字符数组
str1中的字符串为 a b b b c d e f \0
str2中的字符串为 b b c \0

当将这两个字符串传给strstr函数时，传入的是首元素地址，所以str1指向字符 a ，str2指向字符 b

1. 要判断str1字符串中是否有str2字符串，首先，str1要从第一个元素开始比较，如果从第一个元素就错了，所以要通过指针偏移的方式来找到第二个元素，如果两个元素相同，那么str1 和 str2 都偏移一个字节找到下一对要比较的元素

2. 当指针偏移到第二个元素的时候，当第二遍比较的时候，str1 和 str2 前两个字符都相同，此时str1指向第三个元素 b ，str2指向第二个元素 b ，然后str1 和 str2 都偏移一个字节找到下一个元素， str1 找到第四个元素 b，str2 找到第三个元素 c，此时两个元素不相同，str1 得回到比较时的位置，str2 得回到起始位置

3.所以我们可以定义两个指针变量用来记录str1比较时的位置，和str2的起始位置，假设为s1 和 s2

通过比较s1 和 s2 的元素，判断是否相符合，如果不符合s1 回到 str1的位置， s2回到 str2 的位置
然后str1++找到下一个元素，从这个元素开始比较，当s2指向\0的时候，则返回str1的地址，我们也可以定义一个cur来存放str1的地址，这样比较清晰一点

3.2 实现代码

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>

char* my_strstr(const char* str1, const char* str2)
{
	const char* cur = str1;  //用cur用来记录当前的位置
	const char* s1 = NULL;   //通过s1 和 s2 比较元素
	const char* s2 = NULL;
	assert(str1 && str2);    //assert断言，如果传入的地址有有一个会空指针，则直接返回str1的地址
	if (str2 == '\0')
		return (char*)str1;
	while (*cur)   //当cur中的值不为'\0'时，进入循环
	{
		s1 = cur;   //s1回到比较时的位置
		s2 = str2;  //s2回到初始位置
		while (*s1 == *s2) //当s1和s2指向的值相等时，进入循环
		{
			s1++;  //找到下一个元素
			s2++;  //找到下一个元素
			//再次比较
		}
		if (*s2 == '\0')  //当s2中的元素为'\0'时，则说明在str1中找到了str2
			return (char*)cur; //返回当前的位置
		cur++; //第一次没找到，找到下一个元素重新寻找
	}
	return NULL; //如果在循环中没有找到，则返回一个空指针
}

int main()
{
	char arr1[] = "abcadefdef";
	char arr2[] = "def";
	char* ret = my_strstr(arr1, arr2);
	if (ret != NULL)
	{
		printf("%s\n", ret);
	}
	else
	{
		printf("找不到\n");
	}
	return 0;
}

运行结果如下：