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C语言strtok()函数用法详解！

news 2025/7/31 23:04:37

strtok 是 C 标准库中的字符串分割函数，用于将一个字符串拆分成多个部分（token），以某些字符（称为分隔符）为界限。

函数原型

char *strtok(char *str, const char *delim);

参数：
- str：待分割的字符串。如果是第一次调用，传入要分割的字符串；之后的调用需传入 NULL，以继续上一次的分割。
- delim：字符串，包含所有分隔符的字符集合。例如，" "（空格）或 "/"（斜杠）。
返回值：
- 返回指向字符串中 当前部分 的指针。
- 如果没有更多部分可返回，返回 NULL。

用法规则

初次调用时，传入字符串 str，函数会从 str 中找到第一个部分。
函数会用 '\0' 替换找到的分隔符（破坏原字符串）。
后续调用时，传入 NULL，函数会继续从上次结束的位置查找下一部分。
不能在多线程环境中使用，因为 strtok 使用的是静态变量保存状态。

示例

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main() {char str[] = "C programming is fun";const char *delim = " "; // 用空格作为分隔符char *token;// 初次调用 strtoktoken = strtok(str, delim);while (token != NULL) {printf("%s\n", token); // 打印分割的每一部分token = strtok(NULL, delim); // 后续调用}return 0;
}

输出：

C
programming
is
fun

注意事项

原字符串被修改：strtok 会在分隔符处插入 '\0'，因此原字符串内容会被破坏。如果需要保留原字符串，请先复制到一个新字符串再操作。
不能并发使用：由于 strtok 使用内部静态变量保存状态，它在多线程程序中不安全。多线程环境下，请使用 strtok_r。

分隔符的处理

分隔符 delim 可以包含多个字符，strtok 会将所有出现在 delim 中的字符视为分隔符。例如：

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main() {char str[] = "apple;orange,banana|grape";const char *delim = ";,|"; // 多个分隔符char *token;token = strtok(str, delim);while (token != NULL) {printf("%s\n", token);token = strtok(NULL, delim);}return 0;
}

输出：

apple
orange
banana
grape

如何在多线程中使用？

在多线程环境下，使用 strtok_r（线程安全版本）。函数原型如下：

char *strtok_r(char *str, const char *delim, char **saveptr);

参数说明

str：首次调用传入要分割的字符串，后续调用传入 NULL。
delim：分隔符集合。
saveptr：保存分割状态的指针变量，需由调用者提供。

示例

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main() {char str[] = "apple;orange,banana|grape";const char *delim = ";,|";char *token;char *saveptr; // 保存状态token = strtok_r(str, delim, &saveptr);while (token != NULL) {printf("%s\n", token);token = strtok_r(NULL, delim, &saveptr);}return 0;
}

输出：

apple
orange
banana
grape

为什么需要传入 `NULL`？

strtok 函数内部使用了一个 静态指针 来记录分割状态。这个静态指针会指向原字符串中上一次分割结束的位置。在首次调用时，strtok 初始化这个指针为传入的字符串地址。在后续调用时，通过传入 NULL，strtok 会继续从这个内部静态指针的位置接着分割。

静态指针的工作原理

初次调用：
```
token = strtok(str, delim);
```
- 参数 str 是待分割字符串。
- strtok 将分隔符替换为 '\0'，并返回找到的第一个分割部分，同时保存分割结束的位置到静态指针中。
后续调用：
```
token = strtok(NULL, delim);
```
- 参数 NULL 告诉 strtok 使用保存的静态指针，从上次分割结束的位置继续分割。
- 每次分割后，strtok 会更新静态指针的位置。

示例分析

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main() {char str[] = "C,programming,is,fun";const char *delim = ",";char *token;// 初次调用 strtoktoken = strtok(str, delim);printf("First token: %s\n", token); // 输出 "C"// 后续调用 strtoktoken = strtok(NULL, delim);printf("Second token: %s\n", token); // 输出 "programming"token = strtok(NULL, delim);printf("Third token: %s\n", token); // 输出 "is"token = strtok(NULL, delim);printf("Fourth token: %s\n", token); // 输出 "fun"token = strtok(NULL, delim);printf("Final token: %s\n", token); // 输出 "(null)"，分割完成return 0;
}

输出：

First token: C
Second token: programming
Third token: is
Fourth token: fun
Final token: (null)

内部指针变化：

初次调用：
- str 是 "C,programming,is,fun"。
- 静态指针保存分割后的位置 "programming,is,fun"。
第二次调用：
- 使用静态指针继续分割。
- 静态指针更新为 "is,fun"。
第三次调用：
- 静态指针更新为 "fun"。
第四次调用：
- 静态指针更新为 NULL。