memcpy 与 memmove
目录
memcpy
函数介绍：
函数解析：
memcpy函数复制的数据长度
内存重叠
凑不出元素的字节数
模拟memcpy
memmove
函数介绍：
内存重叠的思考、优化与模拟
模拟memove
memcpy
函数介绍：
memcpy函数是一个用于内存复制的函数，声明在 string.h 中（C++是 cstring）。
其原型是：
void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );作用是：以source指向的地址为起点，将连续的n个字节数据，复制到以destin指向的地址为起点的内存中。
函数有三个参数，第一个是目标地址，第二个是源地址，第三个是数据长度。
使用memcpy函数时，需要注意：
- 数据长度（第三个参数）的单位是字节。
- 注意该函数有一个返回值，类型是void*，是一个指向destin的指针。
- 这个函数在遇到 '\0' 的时候并不会停下来。
- 如果source和destination有任何的重叠，复制的结果都是未定义的。
函数解析：
- memcpy拷贝的是空间 ，也就是字节数（1byte = 8bit）。
- 使用的原理与strncpy类似，但还是有不同之处，列如：最后的参数不同，strncpy最后的num表示的是宽度，而memcpy表示的是字节数。
- 以及，memcpy的前两个参数的类型是void* 表示memcpy可以调整任意类型的内存，或是说任意类型可以使用它。
memcpy函数复制的数据长度
int arr1[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 };
int arr2[10] = { 0 };
memcpy(arr2,arr1,28);使用memcpy函数时，特别要注意数据长度。如果复制的数据类型是char，那么数据长度就等于元素的个数。而如果数据类型是其他（如int, double, 自定义结构体等），就要特别注意数据长度的值。
不过，无论拷贝何种数据类型，都用
n * sizeof(type_name)的写法。
char a[10] = "abcdefgh";
unsigned n = 2;
void * p = memcpy(a+3, a, n);
以上代码将从a开始的两个字节的数据（即’a’和’b’），复制到从a+3开始的内存（'d’所在的地址）。这样，'d’和’e’被替换。执行结束之后，字符数组（字符串）a的内容变为"abcabfgh"。
内存重叠
int arr1[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
memcpy(arr1+2,arr1,20);以上代码将1开始的20个字节复制到arr1+2开始的内存，也就是从arr[2]开始的20个字节。这样原先的内容变为了，{1，2，1，2，3，4，5，8，9，10}
但真的是这样吗？
通过上图，我们得知，因为20个字节数，我们需要复制的元素包含了1、2、3、4、5，而又因为arr1+2所在位置表示的元素是3，因在复制的过程中元素3被覆盖了，变为了元素1，元素4也是如此被覆盖成了元素2，因而当进行后续复制时，得到的结果与我们想象中的结果发生了偏移。
- 结论：memcpy并不能用来处理内存重叠的部分，若要处理内存重叠的部分则需要使用memmove函数 。
- 注意：在VS编译器中，memcpy的功能涵盖了memmove，但memcpy在C语言标准中是不能处理内存重叠的部分。
凑不出元素的字节数
int a[10] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
unsigned n = 5;
void * p = memcpy(a+3, a, n);
以上代码将从a开始的5个字节的数据复制。
5个字节的数据是什么呢？前四个字节组成了一个完整的int（即第一个元素0），int类型的长度是4个字节。
第五个字节，只能取到第二个元素的第1个字节。这里又会涉及小端方式储存，那么读到的是元素1的低8位，写成十六进制即0x1。
注：这里的存储单元是指二进制形式
由于目标地址是a+3。而因为a+3 = &a[3]，所以只的是下标为3的元素，也就是元素3被替换为0。元素4写成十六进制是0x0004，低8位被替换为0x1，变为0x0001。
所以执行结束之后，数组a的内容变为 { 0， 1， 2， 0， 1， 5， 6， 7， 8， 9 }
模拟memcpy
void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t num)
{
assert(dest && src);
void* ret = dest;
while (num--)//进行一个字节一个字节的拷贝复制
{
*(char*)dest = *(char*)src;
dest = (char*)dest + 1;
src = (char*)src + 1;
}
return ret;
}
int main()
{
int arr1[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 };
int arr2[10] = { 0 };
my_memcpy(arr2,arr1,28);
return 0;
}
注：两个参数强制转化为char*类型是为了一个字节一个字节的进行拷贝复制，因为char*的数据特点和长度是1字节的原理，所以在此处更为合适使用！
memmove
函数介绍：
- 其原型和memcpy一致。
- 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。
内存重叠的思考、优化与模拟
int arr1[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
memcpy(arr1+2,arr1,20);以上代码我们在memcpy中已经分析过了，因为原空间与目标空间发生了部分重叠，导致了在拷贝的时候使得部分重叠的空间被覆盖，变为了新的元素，但是如诺我们换一种拷贝的方式呢？
原拷贝方式：
如图所示，这是从前往后拷贝，但如果我们从后往前拷贝呢？
如上图所示，这是从后往前拷贝，且并未发生元素覆盖，那么memmove的原理就是从后往前拷贝吗？
答案并不是！
倘若我们的目标空间和原空间发生改变，结果就是不一样的了。
如上图，就是从后往前进行拷贝，但结果却还是元素被覆盖了，但是从前往后拷贝却正确了，所以我们得出结论：
目标空间在原空间之前的，使用从前往后的方式进行拷贝。
目标空间在原空间之后的，使用从后往前的方式进行拷贝。
模拟memove
void * my_memmove (void* dest,const void* src,size_t num)
{
assert(dest && src);
if (dest < src)
{
//前->后
while (num--)
{
*(char*)dest = *(char*)src;
dest = (char*)dest + 1;
src = (char*)src + 1;
}
}
else
{
//后->前
while (num--)
{
*((char*)dest + num) = *((char*)src + num);
}
}
}
void test3()
{
int arr1[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
my_memmove(arr1, arr1 + 2, 20);
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d", arr1[i]);
}
}
int main()
{
test3();
return 0;
}
从后往前 ：
*((char*)dest + num) = *((char*)src + num);
- 强制类型转化为char后+num，得到最后一个字节，从后往前是从最后一个字节开始进行挪动的，所以要从最后一个字节开始，且num在循环中是while（num--）的所以这里的dest和src是不用动的。
