C语言字符串替换：字符、字符串、字符数组详解

在C语言中，字符串替换是一个很基础的操作，常用的字符串替换包括用指定字符替换一个字符串中的某个字符，用指定字符串替换一个字符串中的某个子串，以及用另一个字符串替换一个字符数组中的某个子数组等。本文将详细讲解这三种情况的操作方法。

用指定字符替换一个字符串中的某个字符

首先让我们看一个简单的例子。下面的代码将见一个字符串s中所有的字符X替换为Y：

void replace_char(char *s, char c1, char c2) {
    for (int i = 0; s[i] != '\0'; i++) {
        if (s[i] == c1) {
            s[i] = c2;
        }
    }
}

int main() {
    char s[] = "XXX Hello, World! XXX";
    replace_char(s, 'X', 'Y');
    printf("%s\n", s);
    return 0;
}

这个例子中，我们定义了一个replace_char函数来替换字符串中的字符。函数接受三个参数，分别是要替换的字符串s，被替换的字符c1，以及要替换成的字符c2。

函数首先使用一个循环遍历s中的每个字符，如果当前字符与c1相等，则将其替换为c2。因为s是一个指针类型，所以替换后原字符串的内容也被修改了。

在main函数中，我们测试了一下replace_char函数。我们的测试样例是一个字符串s，其中包含多个字符X。我们将s作为函数参数传入replace_char函数中，并将字符X替换为字符Y。在函数结束后，我们打印出结果字符串s的内容，以确认替换操作是否成功。

用指定字符串替换一个字符串中的某个子串

下面我们来看一个更复杂的例子，用一个字符串replace_str来替换一个字符串s中的某个子串。

void replace_str(char *s, char *substr, char *replace) {
    char buffer[1000] = {0};
    char *p;
    int i = 0;
    while ((p = strstr(s, substr)) != NULL) {
        strncpy(buffer + i, s, p - s);
        i += p - s;
        strcpy(buffer + i, replace);
        i += strlen(replace);
        s = p + strlen(substr);
    }
    strcpy(buffer + i, s);
    strcpy(s, buffer);
}

int main() {
    char s[] = "Hello, World!";
    replace_str(s, "World", "Crazy Jack");
    printf("%s\n", s);
    return 0;
}

这个例子中，我们定义了一个replace_str函数来替换字符串中的子串。函数接受三个参数，分别是要替换的字符串s，被替换的子串substr，以及要替换成的字符串replace。

函数首先定义了一个辅助字符数组buffer。然后使用while循环查找s中是否存在substr子串。如果找到了，就将buffer数组中的前i个索引位置复制为从s开始到当前子串的起始位置的字符，使用strcpy将替换字符串replace复制到buffer数组中，将指针s向前移动到子串的末尾，直到没有更多需要替换的子串为止。最后将s数组直接复制到buffer数组中。

在main函数中，我们测试了一下replace_str函数。我们的测试样例是一个字符串s，其中包含子串World。我们将s作为函数参数传入replace_str函数中，并将子串World替换为字符串Crazy Jack。在函数结束后，我们打印出结果字符串s的内容，以确认替换操作是否成功。

用其他字符数组替换一个字符数组中的某个子数组

最后我们将讨论如何用其他字符数组来替换一个字符数组中的某个子数组。下面的代码将用new_arr数组中的元素来替换一个字符数组arr中的子数组，替换是从索引start位置开始的count个元素。

void replace_array(char *arr, char *new_arr, int start, int count) {
    int len = strlen(arr);
    int new_len = strlen(new_arr);
    if (new_len < count) {
        strncpy(arr + start, new_arr, new_len);
        arr[start + new_len] = '\0';
        memmove(arr + start + new_len, arr + start + count, len - start - count + 1);
    } else {
        strncpy(arr + start, new_arr, count);
        memmove(arr + start + count, arr + start + count, len - start - count + 1);
        strncat(arr, new_arr + count, new_len - count);
    }
}

int main() {
    char arr[] = "Hello, World!";
    char new_arr[] = "Crazy Jack";
    replace_array(arr, new_arr, 7, 5);
    printf("%s\n", arr);
    return 0;
}

这个例子中，我们定义了一个replace_array函数来替换字符数组中的子数组。函数接受四个参数，分别是要替换的字符数组arr，用来替换的字符数组new_arr，替换开始的索引start以及需要替换的元素个数count。

函数首先计算arr数组的长度以及new_arr数组的长度，然后分两种情况进行处理。如果new_arr数组的长度小于count，那么将从new_arr数组开始的元素直接复制到arr数组的开始位置，然后将arr数组中从start + count开始的所有元素向前移动count - new_len位，最后将代表新字符数组的arr数组中从start + new_len开始的元素设置为'\0'，表示字符串的结束。

如果new_arr数组的长度不小于count，则先将new_arr数组的前count个元素复制到arr数组的从start开始的位置，然后将arr数组从start + count开始的元素向后移动len - start - count + 1个位置。最后将new_arr数组从索引count开始的所有元素追加到arr数组的最后。

在main函数中，我们测试了一下replace_array函数。我们的测试样例是一个字符数组arr，其中包含子数组World。我们将arr作为函数参数传入replace_array函数中，并将字符数组new_arr中的元素替换arr数组中从索引7开始的5个元素，用来表示子数组World的位置和长度。在函数结束后，我们打印出结果字符数组arr的内容，以确认替换操作是否成功。

以上三个例子中演示了C语言中常用的字符串替换操作，包括用指定字符替换一个字符串中的某个字符，用指定字符串替换一个字符串中的某个子串，以及用其他字符数组来替换一个字符数组中的某个子数组。这些操作的实现方法不难，但是可以通过变化来实现更复杂的功能。