C语言-常用内存函数详解+模拟实现
前言：博主之前有已经写过了C语言常用字符函数详解+模拟实现，感兴趣的同学可以去围观一下哦！
目录
前言：
1.内存函数
memcpy()
memmove()
memcmp()
memset()
2.错误信息报告函数
strerror()
perror()
1.内存函数
memcpy()
作用：内存拷贝
函数原型：
注意：count:要拷贝的字节数
-
函数memcpy从src位置开始向后赋值count个字节的数据到dest的内存位置，
-
遇到 ‘\0’ 的时候不停下来
-
如果source和destination有任何的重叠，复制的结果都是未定义的
使用样例：
int main()
{
int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int arr2[20] = { 0 };
memcpy(arr2, arr1, sizeof(int) * 10);
int i = 0;
for (i = 0;i < 20; i++)
{
printf("%d ", arr2[i]);
}
return 0;
}模拟实现：
- 1.只知道要拷贝的字节数，不知道要拷贝的元素是什么类型。所以可以强转为char*指针->1个字节1个字节的拷贝
- 2.返回目标空间的起始地址，注意返回类型是void*，是指针，所以可以返回 若返回类型是void，则不可以返回,
- 3.目标空间不修改，所以可以使用const修饰
- 4.要拷贝的字节数不可能为负数，所以接收类型可以为无符号整数
void* my_memcpy(void* dest,const void* src,size_t count )
{
assert(dest&&src);
void* ret = dest; //为了返回目标空间起始地址
//共拷贝n个字节
while(count--)
{
*(char*)dest = *(char*)src;
dest = (char*)dest + 1;//这样写是防止编译器报错
src = (char*)src + 1;
}
//若写成 dest = (char*)dest++; //有些编译器可能跑不过去
return ret;
}
int main()
{
int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int arr2[20] = { 0 };
my_memcpy(arr2, arr1, sizeof(int) * 10);
int i = 0;
for (i = 0;i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr2[i]);
}
return 0;
}注意：我们这种模拟实现的方法，不能处理重叠的内存拷贝，
如：想要将数组的1234拷贝到3456中，
void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t count)
{
assert(dest && src);
void* ret = dest; //为了返回目标空间起始地址
//共拷贝n个字节
while (count--)
{
*(char*)dest = *(char*)src;
dest = (char*)dest + 1;//这样写是防止编译器报错
src = (char*)src + 1;
}
//若写成 dest = (char*)dest++; //有些编译器可能跑不过去
return ret;
}
int main()
{
int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
my_memcpy(arr+2, arr, 16);
int i = 0;
for (i = 0;i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}想要的效果：1212347890
使用my_memcpy得到的结果：1 2 1 2 1 2 7 8 9 10
但是使用库函数memcpy函数,可以实现拷贝
但是C语言只要求memcpy函数可以实现不重叠的内存拷贝即可，要实现重叠内存拷贝的话，实现memmove函数
memmove()
作用：内存拷贝-可处理重叠的内存拷贝
函数原型：
-
和memcpy的差别就是memmove函数处理的源内存块和目标内存块是可以重叠的。
-
如果源空间和目标空间出现重叠，就得使用memmove函数处理。
使用样例：
int main()
{
int arr[] ={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
memmove(arr+2,arr,16);
int i = 0;
for(i = 0;i <10;i++)
{
printf("%d ",arr[i]);
}
return 0;
}打印结果：1 2 1 2 3 4 7 8 9 10
模拟实现：
以dest
注意：由于不知道传过来的是什么类型的数据，所以可以使用void*类型接收参数
返回目标空间的起始地址
由于只知道拷贝的字节数，不知道拷贝的类型->使用char*类型，每次拷贝一个字节
从前向后拷贝：dest和src强转为char*类型，然后+1，共拷贝n次即可
如何从后向前拷贝
->原数据的最后拷贝到目标位置的最后,然后二者不断往前拷贝
从后往前拷贝：dest和src强转为char*类型后，+count，跳过count个字节，指向要拷贝的最后一个字节，不断拷贝，count--
void* my_memmove(void* dest, void* src, size_t count)
{
assert(dest && src);
void* tmp = dest;//后序返回目标空间的地址
if (dest < src)
{
//共拷贝count次
while (count--)
{
//从前往后拷贝
*(char*)dest = *(char*)src;
dest = (char*)dest + 1;
src = (char*)src + 1;
}
}
else
{
//从后往前拷贝
while (count--)
{
*((char*)dest + count) = *((char*)src + count);
}
}
return tmp;
}
int main()
{
int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
//my_memmove(arr+2,arr,16);
my_memmove(arr , arr+2, 16);
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}memcmp()
作用：内存比较
函数原型：
使用strcmp()只能比较字符串，而memcmp()可以比较整形，也可以比较字符串
使用样例：
int main()
{
int arr1[] = {1,2,3,4};
//01 00 00 00 02 00 00 00 03 00 00 00 04 00 00 00
int arr2[] = {1,2,3,5};
//01 00 00 00 02 00 00 00 03 00 00 00 05 00 00 00
int ret = memcmp(arr1,arr2,12);
//比较前12个字节，二者相同，返回0
printf("%d\n",ret);//0
ret = memcmp(arr1,arr2,13);
//比较前13个字节，arr1中的04比arr2中的05小，返回-1
printf("%d\n",ret); //-1
}模拟实现memcmp()
注意：由于不知道传过来的是什么类型->使用void*类型接收，由于要比较的字节数恒大于0，所以用size_t接收，
由于只知道要比较的字节数，不知道是什么类型->所以使用char* 一个字节一个字节的向后比较，直到找到二者中字节对应内容不相等时，比较此时二者字节内容
int my_memcmp(const void* p1, const void* p2, size_t count)
{
assert(p1 && p2);
while (count--)
{
//如果二者指向的一个字节内容相等->指向下一个字节
if (*(char*) p1 == *(char*)p2)
{
p1 = (char*)p1+1;
p2 = (char*)p2+1;
}
else
{
//此时二者指向的字节内容不相同
//通过强转为char* 比较此时二者指向的一个字节内容
if ((*(char*)p1 - *(char*)p2) > 0)
{
return 1;
}
else
{
return -1;
}
}
}
//跳出循环时，count = 0，说明二者要比较的字节的内容都相同
return 0;
}
int main()
{
int arr1[] = { 1,2,3,4 };
//01 00 00 00 02 00 00 00 03 00 00 00 04 00 00 00
int arr2[] = { 1,2,3,99 };
//01 00 00 00 02 00 00 00 03 00 00 00 05 00 00 00
int ret = my_memcmp(arr1, arr2, 12);
//比较前12个字节，二者相同，返回0
printf("%d\n", ret); //0
ret = my_memcmp(arr1, arr2, 13);
//比较前13个字节，arr1中的04比arr2中的05小，返回-1
printf("%d\n", ret); //-1
char* p1 = "Mangopp";
char* p2 = "Mangoppp";
ret = memcmp(p1, p2, 8);
printf("%d\n", ret); //-1
}memset()
作用：内存设置函数
函数原型：
将缓冲区设置为指定的字符
以字节为单位进行初始化
－－－－－－－－－－－－－－－－－
使用样例：
int main()
{
int arr[] = {1,2,3,4,5};
memset(arr,0,20); //初始化20个字节内容为0
memset(arr,1,20); //初始化20个字节内容为1
return 0;
}
注意点：以字节为单位进行初始化
模拟实现
注意：由于不知道传过来的是什么类型->使用void*类型接收，由于要设置的字节数恒大于0，所以用size_t接收，
由于只知道要设置的字节数，不知道是什么类型->所以使用char* 一个字节一个字节的向后设置
返回目标空间的起始地址
写法1：接收类型为整形
memset：将缓冲区设置为指定的字符，所以要把整形强转为字符型，再把每一个字节设置为整形对应ascii的字符
void* my_memset(void* dest, int c, size_t count)
{
assert(dest);
void* tmp = dest;
char set_c = (char)c;
//内存设置，共设置count个字节
while (count--)
{
*(char*)dest = set_c;
dest = (char*)dest + 1;
}
return tmp;
}
int main()
{
int arr[] = { 1,2,3,4,5 };
my_memset(arr, 0, 20); //初始化20个字节内容为0
my_memset(arr, 1, 20);//初始化20个字节的内容为1
return 0;
}
写法2：接收类型为字符
若直接设置字符，要设置的是其对应的值 1 而不是其对应的ascii码值。所以要减去‘0’
‘1’ - ‘0’ -> 1 所以接收的字符还要减上字符０
void* my_memset(void* dest, char c, size_t count)
{
assert(dest);
void* tmp = dest;
//内存设置，共设置count个字节
while (count--)
{
*(char*)dest = c - '0';
dest = (char*)dest + 1;
}
return tmp;
}
int main()
{
int arr[] = { 1,2,3,4,5 };
my_memset(arr, '0', 20); //初始化20个字节内容为0
my_memset(arr, '1', 20);
return 0;
}2.错误信息报告函数
strerror()
作用：可以返回C语言内置的错误码对应的错误信息
函数原型：
返回错误码对应的错误信息
参数传错误码，翻译成错误信息，返回的是错误码对应的错误信息的字符串的首字符地址
C语言库函数调用失败的时候，会把错误码存储到errno变量中
使用样例：
#include
int main()
{
printf("%s\n",strerror(0));
printf("%s\n",strerror(1));
printf("%s\n",strerror(2));
printf("%s\n",strerror(3));
return 0;
} 打印结果：
No error
Operation not permitted
No such file or directory
No such process
应用：
int main()
{
FILE* pf = fopen("test.txt","r");
if(pf == NULL)
{
printf("%s\n",strerror(errno)); //C会把错误码放到errno变量，打印错误码对应的错误信息
}
else
{
printf("打开成功\n");
}
return 0;
}
//fopen():打开文件的函数，如果打开成功，返回指向该文件的文件指针FILE* 如否则返回NULL
//r：只读方式打开由于我们没有此文件：所以打印结果
No such file or directory
perror()
作用：
打印自定义内容+strerror
函数原型：
string：自定义字符
使用样例：
int main()
{
FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
if (pf == NULL)
{
perror("测试");
perror("测试:\n");
perror("\n");
}
else
{
printf("打开成功\n");
}
return 0;
} 测试: No such file or directory
测试:
: No such file or directory
: No such file or directory
如果perror中有内容，先打印内容，然后自动在后面加上冒号: 然后打印错误信息
缺点：不想打印时也打印了
最后，感谢你能看到这里！如果感觉此文对你有所帮助的，欢迎留个三连呀！感谢