C/C++ 常用字串處理函式完整速查與範例

前言

<string.h>（C++ 為 <cstring>）提供了核心字串操作函式。本文整理 9 大類常用函式，附上參數說明、回傳值、邊界條件與完整可編譯範例，作為開發時的快速參考手冊。

函式分類速查表

完整可編譯範例 (Visual C++ 6.0 / 現代編譯器均可)

// string_demo.cpp
#include 
#include   // C++ 標準頭檔
using namespace std;

int main()
{
    char str1[50] = "Happy birthday to ";
    char str2[] = "coffeehu";
    char temp1[100], temp2[6], *temp;
    char str[] = "This is a sentence with 7 tokens";

    // 1. strcpy / strncpy
    strcpy(temp1, str1);
    strncpy(temp2, str1, 5);
    temp2[5] = '\0';  // strncpy 不保證結尾 null，手動補上
    cout << "strcpy result: " << temp1 << "\n";
    cout << "strncpy result: " << temp2 << "\n";

    // 2. strcat / strncat
    cout << "strcat result: " << strcat(str1, str2) << "\n";
    // 注意：str1 已變更，strncat 會接在新尾端
    cout << "strncat result: " << strncat(str1, str2, 6) << "\n";

    // 3. strcmp / strncmp
    cout << "strcmp result: " << strcmp(temp2, "Happ") << "\n";   // temp2="Happy" > "Happ" → 正數
    cout << "strncmp result: " << strncmp(str1, "Happy", 5) << "\n"; // 比較前 5 字元

    // 4. strtok 分割
    cout << "strtok tokens:\n";
    temp = strtok(str, " ");
    while (temp != NULL)
    {
        cout << temp << '\n';
        temp = strtok(NULL, " ");
    }

    // 5. strlen
    cout << "strlen result: " << strlen(str2) << "\n";

    return 0;
}

執行輸出參考

strcpy result: Happy birthday to
strncpy result: Happy
strcat result: Happy birthday to coffeehu
strncat result: Happy birthday to coffeehu coffee
strcmp result: 1
strncmp result: 0
strtok tokens:
This
is
a
sentence
with
7
tokens
strlen result: 8

安全版本與現代 C++ 替代方案

常見錯誤與避坑指南

• strncpy 不自動補 '\0'：複製長度 ≥ n 時，目標字串無結尾 null，後續 strlen/printf 會越界。→ 總是手動 dest[n-1] = '\0' 或用 strncpy_s。
• strtok 破壞原字串：將分隔符替換為 '\0'。→ 若需保留原串，先 strcpy 到暫存緩衝區再分割。
• strtok 非執行緒安全：內部靜態狀態。→ 多執行緒環境用 strtok_s (C11) 或 strtok_r (POSIX)。
• strcmp 回傳值誤判：以為非零即相等。→ 記住：0 才相等，非零表示大小關係。
• 字串字面常數不可修改：char* s = "hello"; s[0] = 'H'; → 未定義行為。→ 用 char s[] = "hello"; 或 std::string。

效能提示

• strlen 為 O(n)，迴圈中重複呼叫極慢。→ 迴圈前快取長度：size_t len = strlen(s); for(i=0;i。
• 大量字串拼接用 std::ostringstream 或預先 reserve 的 std::string，避免重複 strcat 導致 O(n²)。
• 固定長度比較優先用 strncmp 或 memcmp，避免完整掃描。