一行代码中的 C strlen() 实现答案

【问题标题】：C strlen() implementation in one line of code一行代码中的 C strlen() 实现
【发布时间】：2014-04-26 13:21:54
【问题描述】：

昨天我在面试时被要求在 C 中实现 strlen() 而不使用任何标准函数，全部手动完成。作为一个绝对的业余爱好者，我用 while 循环实现了原始版本。看着这个，我的面试官说它可以只用一行代码来实现。那时我无法使用该术语生成此代码。面试后我问了我的同事，他们中最有经验的给了我这篇文章，真的很好用：

size_t str_len (const char *str)
{
    return (*str) ? str_len(++str) + 1 : 0;
}

所以有一个问题，是否可以不使用递归，如果可以，如何？条款：

没有任何汇编程序
库中不存在任何 C 函数
不只是将几串代码拼在一起

请注意，这不是优化或实际使用的问题，只是完成任务的可能性。

【问题讨论】：

这可能更适合代码高尔夫
“一行”是一个相当宽松的要求。
能够在一行中实现 strlen() 是毫无意义的。我绝不会在面试或其他情况下要求任何人这样做。
@gnasher729：同意。再说一次，大多数面试“难题”问题都是毫无意义的，除非作为观察候选人思维方式的机会......假设他们还没有答案，在这种情况下，除了他们有一些答案之外，它什么也不会告诉你经验。
在 C++ 中你可以使用尾递归：size_t strlen(const char *str, size_t acc = 0) { return *str ? strlen(str+1, acc + 1) : acc; } 我猜应该编译成一个循环

标签： c algorithm strlen

【解决方案1】：

类似于@DanielKamilKozar 的回答，但使用 for 循环，您可以在没有 for 循环主体的情况下执行此操作，并且 len 在函数中被正确初始化：

void my_strlen(const char *str, size_t *len)
{
    for (*len = 0; str[*len]; (*len)++);
}

【讨论】：

啊，很聪明！如此明显。
for (*len = 0; *str; ++str, (*len)++); 怎么样？这样您就不必在每次迭代时取消引用 len 以索引到 str。
@RemyLebeau 是的，这也行。我想如果你正在优化这个，你需要分析哪个是最快的偏离或额外的增量。无论哪种方式，编译器都可能将str 和len 都放在寄存器中，因此两种方式都可能没有太大区别
strlen 原型是size_t strlen (const char *str)
这与 strlen 的签名不同。

【解决方案2】：

我能想到的最好的就是这个，但这不是标准的strlen，因为函数本身有不同的原型。此外，它假定*len 在开始时为零。

void my_strlen(const char *str, size_t *len)
{
        while(*(str++)) (*len)++;
}

我很好奇如何在“一行代码”中实现标准 strlen，因为根据您发布的内容判断，它将需要 return，即“一行代码” .

也就是说，我确实同意 cmets 的说法，即这是一个非常愚蠢的面试问题。

【讨论】：

【解决方案3】：

size_t str_len (const char *str)
{
    for (size_t len = 0;;++len) if (str[len]==0) return len;
}

【讨论】：

我会用这个：for (size_t len = 0; ; ++str, ++len) { if (!*str) return len; }
注意条件：without just spelling few strings of code in one
行以换行符结尾.. 你可能会想到“语句”
+1 鉴于问题的表述含糊不清，我认为这是最好的答案：它保留了strlen() 的功能和签名，并且可以说是在一行。
@MattMcNabb：从技术上讲，您是正确的，问题描述肯定可以改写得更准确；但是将三个语句放在一行中显然不能满足 IMO 问题的意图。

【解决方案4】：

如果这不必是一个函数，那么这个单行可能是计算任何以 null 结尾的数组（不包括变量声明和打印）长度的最简单和最短的方法：

int main() {
    const char *s = "hello world";
    int n = 0;

    while (s[++n]);

    printf ("%i\n", n);
    return 0;
}

如果它必须是一个函数，那么你不能有一个精确的函数签名作为 strlen()，因为返回必须在单独的行中。否则你可以这样做：

void my_strlen(int* n, const char* s) {
    while (s[++(*n)]);
}

int main() {
    const char *s = "hello world";
    int n = 0;

    my_strlen(&n, s);

    printf ("%i\n", n);
    return 0;
}

【讨论】：

您的 while 循环计算空终止符，因此长度将始终比 strlen() 返回的长度高 +1。您必须使用 while (s[n]) ++n; 来解决这个问题。
该修复为大小为 0 的字符串引入了未定义的行为。大小为 0 的字符串是有效字符串，strlen 在这种情况下也不会失败。 Remy Lebeau 提供了正确的解决方案。
这里有一些其他的方法来解决它：if (*s) while (s[++n]);; while (s[n++]); n--;; for (n = -1; s[++n];);.

【解决方案5】：

这似乎工作正常。

unsigned short strlen4(char *str)
{
    for (int i = 0; ; i++) if (str[i] == '\0') return i;
}

有什么想法吗？

更新！

这可能是实现 strlen 的最有效方式。大多数编译器都使用以一种或另一种方式实现的这个。

这可能有点难以理解，尤其是在没有学习过指针的情况下。

size_t strlen(char *str)
{
    register const char *s;
    for (s = str; *s; ++s);
    return(s - str);
}

【讨论】：

我在很久以前就编写了这个代码，我可以随时做出更好的实现！ :D
我很好奇你更好的实现是什么？（顺便说一句，我刚刚注意到其他人发布了相同的答案。）
register 变量？又是 1994 年吗？

【解决方案6】：

空的 for 循环怎么样。喜欢

int i=0;
for(; str[i]!=0; ++i);

【讨论】：

这不是完整的功能。 return 在哪里？
@DanielKamilKozar 已编辑 - 计数器必须在循环外初始化。但它仍然算在一行中！？
这不会产生 strlen 函数，因此如果需要，它不会计算在内。
看起来像两行

【解决方案7】：

与其他人所说的相反，不可能遵循一些合理的限制。限制是：

函数体中的一个非空语句或声明（非空体的复合语句至少总共有两个语句）
与真实strlen相同的签名
没有递归

任何带有strlen 签名的函数都必须有一个return 语句。 return 语句由return 关键字和一个表达式组成。 C 语言没有执行循环的表达式。为此需要一个声明，但这个位置是为返回声明保留的。

如果放宽这些限制（例如，更改签名，或者不计算返回语句和/或声明和/或复合语句的主体，只要它们是“简单的”，作为单独的“行”）任务变得可能并且相当简单，正如在此处和整个互联网上的许多示例中可以看到的那样。o

【讨论】：

size_t strlen (const char *s) { for (auto p = s;; ++p) if (!*p) return p - s; } 怎么没有一个说法？
@pmttavara 我数了三个语句（for、if 和 return）。当 C 有 auto 时请给我打电话。
这是对语句的一种不可行的限制性定义。
@pmttavara 如果您不将嵌套语句算作语句，您可以将所有内容包装在一个块中并收工。
那些不是嵌套语句，它们是复合语句。 p = s; p++; 显然是两个语句。 if (*p) p = s; 是一个带有简单语句的控制语句。我不是在说“嘿，看这是一行，因为我删除了所有换行符”。

【解决方案8】：

size_t strlen (const char* str) {
    for (const char* s1 = str; ; s1++) if (!(*s1)) return s1 - str; 
}

与 str[i] 相比，上面增加指针的代码会执行得更好，因为索引 str[i] 将评估为： *(str + i) 这是每个循环完成的加法运算，而增量操作更快。

另外，与 strlen(const char *str, size_t *len) 相比，调用者不需要提供额外的参数。

最后，按照原始请求在一行上。

【讨论】：

虽然此代码可能会回答问题，但提供有关它如何和/或为什么解决问题的额外上下文将提高答案的长期价值。
与 str[i] 相比，增加指针的代码会执行得更好，因为索引 str[i] 会计算为： *(str + i) 这是对每个循环，而增量操作更快。此外，与 strlen(const char *str, size_t *len) 相比，调用者不需要提供额外的参数。最后，按照原始请求在一行上。
添加到答案中。

【解决方案9】：

本机代码

unsigned int strlen(const char *s)
{
    int l;for(l=0;s[l]!='\0';l++);return l;
}

你可以用零替换'\0'，但我更喜欢它

希望对你有帮助。

【讨论】：