C语言 内存函数
C语言 内存函数
- 一、内存复制函数
-
- 1.1 memcpy函数
- 1.2 memmove函数
- 二、内存比较函数 memcmp
- 三、内存查找字符函数 memchr
- 四、内存设置函数 memset
前言：C语言提供了许多与内存相关函数，可以在头文件
一、内存复制函数
1.1 memcpy函数
功能：
将num字节的值从source指向的位置直接拷贝到destination指向的内存块，该函数不检查源中是否有’\0’字符——它总是精确地复制num字节。但是source与destination发生内存重叠，结果是未定义的
库函数memcpy声明
void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );
返回值：返回目标起始位置
destination ：目标指向内存块起始地址
source：源指向内存块起始地址
num :需要复制的字节数
模拟实现
void* my_memcpy(void* destination, const void* source, size_t num)
{
assert(destination && source);//检查destination与source是否为空指针
char * des = (char *)destination; //将void * 类型转换为char *类型，便于后面指针算术运算
const char * src = (char*)source;
while (num--)
{
*des++ = *src++;
}
return destination;
}
警告：
如果源与目标以任何形式发生内存重叠，它的结果是未定义的。当发生内存重叠应该使用memmove函数而不是memcpy函数
例：
int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}
将数组下标0-3对应元素值依次复制到下标2-5对应元素
预想复制后数组为int arr[10] = {1,2,1,2,3,4,7,8,9,10}，但实际数组为int arr[10] = {1,2,1,2,1,2,7,8,9,10}。
因为从下标第2-3元素发生内存重叠。复制后下标2元素为1，下标3元素为2，所以下标为4元素值变为1，下标为5元素值变为2
#include 输出
1 2 1 2 1 2 7 8 9 10
1.2 memmove函数
功能：
将num字节的值从source指向的位置直接拷贝到destination指向的内存块，该函数不检查源中是否有’\0’字符——它总是精确地复制num字节。source与destination可以发生内存重叠
库函数memmove声明
void * memmove ( void * destination, const void * source, size_t num );
返回值：返回目标起始位置
destination ：目标指向内存块起始地址
source：源指向内存块起始地址
num :需要复制的字节数
memmove函数允许source与destination可以发生内存重叠。那么在复制时有三种处理方式
情况1： source地址 < destination地址 时将从后向前复制
情况2： source地址 > destination地址 时将从前向后复制
情况3： source地址 == destination地址时，从前向后或从后向前复制都可以，本案例会采用从前向后复制
模拟实现
void * my_memmove(void * destination, const void * source, size_t num)
{
assert(destination && source); //检查destination与source是否为空指针
char * des = (char *)destination; //将void * 类型转换为char *类型，便于后面指针算术运算
const char * src = (char *)source;
if (src < des) //从后向前复制
{
while (num--)
{
*(des+num) = *(src+num);
}
}
else //从前向后复制
{
while (num--)
{
*des++ = *src++;
}
}
return destination;
}
测试
#include 输出
arr1:>
1 2 1 2 3 4 7 8 9 10
arr2:>
3 4 5 6 5 6 7 8 9 10
二、内存比较函数 memcmp
功能：
memcmp对两段内存中的内容进行比较，两段内存分别起始ptr1和ptr2，共比较num个字节。当num个字节内容相等返回0，ptr1大于ptr2返回大于0值，ptr1小于ptr2返回小于0的值
库函数memcmp声明
int memcmp ( const void * ptr1, const void * ptr2, size_t num );
ptr1 ： 第一段内存起始地址
ptr2： 第二段内存起始地址
num： 比较字节个数
模拟实现
int my_memcmp(const void * ptr1, const void * ptr2, size_t num)
{
assert(ptr1 && ptr2); //检查ptr1与ptr2是否为空指针
const char * p1 = (char *)ptr1; //将void * 类型转换为char *类型
const char * p2 = (char *)ptr2; //将void * 类型转换为char *类型
while (num--)
{
if (*p1 == *p2)
{
p1++;
p2++;
}
else
{
return *p1 - *p2;
}
}
return 0;
}
三、内存查找字符函数 memchr
功能：
从ptr开始向后查找字符value第1次出现的位置，并返回一个指向该位置的指针，它最多向后搜寻num个字节。如果未找到，返回NULL指针
库函数memchr声明
const void * memchr ( const void * ptr, int value, size_t num );
ptr:待搜索内存起始位置
value :需要查找字符
num :要搜寻的字节个数
模拟实现
const void * my_memchr(const void * ptr, int value, size_t num)
{
assert(ptr);
const char * p = (char*)ptr;
while (num--)
{
if (*p == value)
{
return (void*)p;
}
p++;
}
return NULL;
}
四、内存设置函数 memset
功能
把从ptr开始的num个字节都设置为字符值value
库函数memset声明
void * memset ( void * ptr, int value, size_t num );
ptr： 待设置内存起始位置
value :设置字符值
num :要设置字节的个数
模拟实现
void* my_memset(void* ptr, int value, size_t num)
{
assert(ptr);
char * p = ptr;
while (num--)
{
*p++ = value;
}
return ptr;
}