C语言中的strncpy()函数详解

在 C 语言中，strncpy() 是一种用于字符串复制的标准库函数，定义在头文件 <string.h> 中。与 strcpy() 不同，strncpy() 提供了一个限制参数来指定最多复制的字符数，从而增强了对内存的安全控制。

函数原型

char *strncpy(char *dest, const char *src, size_t n);

参数说明

1. dest：目标字符串的指针，用于存储复制结果。

2. src：源字符串的指针，提供要复制的内容。

3. n：最大复制字符的数量（包括但不限于源字符串的长度）。

功能

• 从源字符串 src 中复制最多 n 个字符到目标字符串 dest。

• 如果 src 的长度小于 n，dest 的剩余部分会被填充为 \0（空字符）。

• 如果 src 的长度大于或等于 n，仅复制前 n 个字符，且不会自动添加 \0。

返回值

返回目标字符串的指针 dest。

关键点

1. 不保证目标字符串以 \0 结尾：
   如果源字符串的长度大于或等于 n，目标字符串不会自动补充空字符，需要手动处理。

2. 适合固定长度的字符串操作：
   常用于固定长度的数组或缓冲区，防止字符串越界。

示例代码

1. 基本使用

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

int main() {
    char src[] = "Hello, World!";
    char dest[20];

    // 复制前 5 个字符
    strncpy(dest, src, 5);
    dest[5] = '\0';  // 手动添加空字符，避免乱码

    printf("Source: %s\n", src);
    printf("Destination: %s\n", dest);

    return 0;
}

输出：

Source: Hello, World!
Destination: Hello

2. 源字符串比 n 短

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

int main() {
    char src[] = "Hi!";
    char dest[10];

    // 复制最多 10 个字符
    strncpy(dest, src, 10);

    printf("Source: %s\n", src);
    printf("Destination: %s\n", dest);

    return 0;
}

输出：

Source: Hi!
Destination: Hi!

剩余的 dest[3] 到 dest[9] 都会被填充为 \0。

3. 源字符串比 n 长

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

int main() {
    char src[] = "This is a long string.";
    char dest[10];

    // 只复制前 10 个字符
    strncpy(dest, src, 10);

    printf("Source: %s\n", src);
    printf("Destination: %.*s\n", 10, dest);  // 按长度打印字符串

    return 0;
}

输出：

Source: This is a long string.
Destination: This is a

注意目标字符串未自动补充空字符。

使用场景

1. 安全字符串操作：避免传统 strcpy() 因源字符串长度未知导致的缓冲区溢出。

2. 处理固定长度字符串：适合固定大小的缓冲区或嵌入式开发中内存敏感的场景。

注意事项

1. 手动添加空字符：strncpy() 不会在所有情况下保证目标字符串以 \0 结尾，需根据实际需求手动设置。

2. n 的选择：n 的值通常不超过目标缓冲区的大小，以避免写越界。

3. 性能问题：如果 src 的长度小于 n，多余部分会用 \0 填充，可能造成额外的性能开销。

替代方法

在现代 C 编程中，可以使用更安全的 strncpy_s()（需要支持 C11 标准或扩展库）来减少潜在风