文章目录
- 一、memcpy--内存拷贝
- 1.函数介绍
- 2.模拟实现
- 二、memmove--内存拷贝
- 1.函数介绍(与memcpy的区别)
- 2.模拟实现
- 三、memcmp--内存比较
- 四、memset--内存设置
一、memcpy–内存拷贝
1.函数介绍
void *memcpy( void *dest, const void *src, size_t count );
memcpy函数是一个用于拷贝两个不相关的内存块的函数(不能做到自己拷贝自己)。memcpy函数会从src的位置开始向后复制count个字节的数据到dest的内存位置,并返回dest的首地址。
注意:
- memcpy函数在遇到’\0’的时候并不会停下来。
- 若dest和src有任意重叠,复制的结果都是未定义的(未拷贝内容被覆盖)。
- memcpy函数在实现的时候,不知道未来会被用来拷贝什么样的数据,所以参数的指针类型为void*(可接收任意类型指针)。
举个例子,比如我们要将arr1数组中的1,2,3,4拷贝到arr2数组中。
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{int arr1[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };int arr2[10] = { 0 };memcpy(arr2, arr1, 16);return 0;
}
因为一个整型的大小是4个字节,而我们要拷贝4个整型到arr2中,所以传参的时候第三个参数count的大小为16。
2.模拟实现
进入函数体首先保存dest的起始位置,便于之后返回。然后循环count次,每次将src中的一个字节的内存数据拷贝到dest中的对应位置,然后dest和src指针后移继续拷贝,拷贝结束后返回dest原来的首地址即可。
void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t count)
{assert(dest != NULL);//断言,当dest为空指针时报错assert(src != NULL);//断言,当src为空指针时报错void* ret = dest;//保存dest,便于之后返回while (count--)//循环count次,每次拷贝1个字节{*(char*)dest = *(char*)src;++(char*)dest;++(char*)src;}return ret;
}
注意:在对dest和src指针进行操作时,要先将它们强制类型转换为char 类型的指针。(char 类型的指针可以向后访问一个字节的内容)**
二、memmove–内存拷贝
1.函数介绍(与memcpy的区别)
void *memmove( void *dest, const void *src, size_t count );
我们发现memmove函数的参数和返回值与memcpy函数一模一样。没错,memmove函数和memcpy函数的功能一样,也是从src的位置开始向后复制count个字节的数据到dest的内存位置,并返回dest的首地址。
那么它们有什么不同呢?
memmove函数和memcpy函数的差别就是,memmove函数的源内存块和目标内存块是可以重叠的(可以拷贝自己),而memcpy函数的源内存块和目标内存块是不可以重叠的。(不能拷贝自己)
举个例子,比如我们要将arr数组中的1,2,3,4拷贝到3,4,5,6的位置上去,让arr数组变为1,2,1,2,3,4,7,8,9,10。
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{int arr[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };memcpy(arr + 2, arr, 16);return 0;
}
但结果操作后arr数组中的数据变为1,2,1,2,1,2,7,8,9,10。
我们可以看到,此时源内存块和目标内存块就发生了重叠。我们先把1,2拷贝放到了3,4的位置,但当我们想把3,4拷贝放到5,6的位置的时候发现3,4位置上放的数字变成了1,2,所以就把1,2拷贝放到了5,6的位置,于是数组就变成了1,2,1,2,1,2,7,8,9,10。
memmove函数便可以很好的解决这个问题。所以当源内存块和目标内存块发生重叠的时候,就得使用memmove函数处理。
2.模拟实现
我们发现,当源内存块和目标内存块发生重叠的时候,我们不能像memcpy函数一样直接从前向后依次拷贝,我们需要分情况讨论。
通过画图,我们可以根据dest指针和src指针的相对位置将情况分为三类:
第一类:dest指针位于src内存块左边,采用从前向后拷贝。
第二类:dest指针位于src内存块内,采用从后向前拷贝。
第三类:dest指针位于src内存块右边,采用从前向后和从后向前均可以。
注:当dest指针与src指针位于同一位置时不用拷贝。
void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t count)
{assert(dest != NULL);//断言,当dest为空指针时报错assert(src != NULL);//断言,当src为空指针时报错void* ret = dest;if (dest < src)//从前往后拷贝{while (count--){*(char*)dest = *(char*)src;++(char*)dest;++(char*)src;}}else if (dest>src)//从后往前拷贝{while (count--){*((char*)dest + count) = *((char*)src + count);}}return ret;
}
三、memcmp–内存比较
int memcmp( const void *buf1, const void *buf2, size_t count );
memcmp函数是一个用于比较两个内存块大小的函数。它会比较从buf1和buf2指针开始的count个字节,当buf1大于buf2的时候返回一个大于0的数;当buf1等于buf2的时候返回0;当buf1小于buf2的时候返回一个小于0的数。
举个例子:
#include<stdio.h>
#include<string.h> );
int main()
{int arr1[] = { 1, 2, 3, 4 };int arr2[] = { 1, 2, 4, 5 };int ret1 = memcmp(arr1, arr2, 8);int ret2 = memcmp(arr1, arr2, 9);return 0;
}
在VS编译器下,内存采用的是小端存储方式,arr1和arr2在内存中的存储形式如图所示:
所以,当比较字节数为8时,返回值为0;当比较字节数为9时,返回值为一个负数。
四、memset–内存设置
void *memset( void *dest, int c, size_t count );
memset函数可以将内存块的某一部分设置为特定的字符。三个参数中,第一个参数是开始设置内存的起始位置,第二个参数是要将内存设置成的字符,第三个参数是从起始位置开始需要设置的内存的字节数。
注意:
memset函数设置内存的时候是一个字节一个字节地设置的。
举个例子,比如我们要将"hello world!"字符串的前5个字符设置为’*’。
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{char arr[] = "hello world!";memset(arr, '*', 5);return 0;
}