椋鸟C语言笔记#25：内存函数

萌新的学习笔记，写错了恳请斧正。

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目录

memcpy

例子

模拟实现

memmove

例子

模拟实现

memset

例子

模拟实现

memcmp

例子

模拟实现

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在string.h头文件中有一些用于内存操作的函数

memcpy

#include 
void* memcpy(void* dest, const void* src, size_t n);

memcpy是内存层面的复制，也即把一节内存的内容拷贝到另外一个位置

memcpy从src指向的位置开始向后复制n个字节的数据到dest所指向的内存位置，并返回dest开始指向的位置

注意：

• 与strcpy、strncpy不同，这个函数遇到‘\0’不会做任何其他处理，照样复制
• 避免复制前后的内存空间有重叠的情况，这种行为是未定义的！！！（可能会复制出错，有些编译器在实现时会处理这个问题使得能够正常复制）

例子

比如，下述代码的运行结果为：1 2 3 4 5 0 0 0 0 0 

#include 
#include 

int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int arr2[10] = { 0 };
	memcpy(arr2, arr1, 20);
	for (int i = 0; i < 10; i++)
		printf("%d ", arr2[i]);
	return 0;
}

模拟实现

void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t n)
{
	assert(dest && src);
	void* ret = dest;
	while (n--)
	{
		*(char*)dest = *(char*)src;
		((char*)dest)++, ((char*)src)++;
	}
	return ret;
}

memmove

#include 
void* memmove(void* dest, const void* src, size_t n);

memmove就是进阶版的memcpy，它可以在dest与src的空间发生重叠时完成复制

其他的memmove与memcpy完全一致

例子

比如，下述代码的运行结果为：1 2 1 2 3 4 5 8 9 10

#include 
#include 

int main()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	memmove(arr + 2, arr, 20);
	for (int i = 0; i < 10; i++)
		printf("%d ", arr[i]);
	return 0;
}

模拟实现

以上述代码为例，我们想要将1 2 3 4 5拷贝到3 4 5 6 7所在的位置。我们发现，如果从前往后一个一个字符去拷贝，1和2拷贝完后就已经覆盖了3和4，导致5 6和7也被覆盖为1 2和1。而我们从后往前一个一个字符去拷贝就能正确的拷贝为1 2 1 2 3 4 5 8 9 10。

但是从后向前拷贝就解决问题了吗？

不，如果我们要把3 4 5 6 7拷贝到1 2 3 4 5所在的位置，就又会遇到同样的问题了，会把字符串拷贝成7 6 7 6 7 6 7 8 9 10。

所以，要解决问题，我们需要分类讨论。当dest在src指针前时，我们从前向后拷贝；当dest在src指针后时，我们从后向前拷贝。

代码如下：

void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t n)
{
    assert(dest && src);
	void* ret = dest;
	if (dest <= src)
	{
		while (n--)
		{
			*(char*)dest = *(char*)src;
			((char*)dest)++, ((char*)src)++;
		}
	}
	else
	{
		dest = (char*)dest + n - 1;
		src = (char*)src + n - 1;
		while (n--)
		{
			*(char*)dest = *(char*)src;
			((char*)dest)--, ((char*)src)--;
		}
	}
	return ret;
}

memset

#include 
void* memset (void* p, int val, size_t n);

mem就是用来批量的设置内存的，可以将内存中的值以字节为单位设置成想要的内容

例子

比如下述代码的运行结果为：My name is xxxxx.

#include 
#include 

int main()
{
	char str[] = "My name is LiHua.";
	memset(str + 11, 'x', 5);
	printf("%s", str);
	return 0;
}

模拟实现

void* my_memset(void* p, int val, size_t n)
{
	assert(p && val);
	while (n--)
	{
		*(char*)p = val;
		((char*)p)++;
	}
}

memcmp

#include 
int memcmp(const void* p1, const void* p2, size_t n);

memcmp就是升级版strcmp，它逐字节比较从p1和p2指向的位置开始的后续n个字节的内存

同样的，如果p1更大则返回大于0的数，反之返回小于0的数，相等返回0

例子

比如下述代码的运行结果为：1（大于0的数）

#include 
#include 

int main()
{
	char s1[] = "QWERtyuIOP";
	char s2[] = "QWERtYuIoP";
	printf("%d", memcmp(s1, s2, sizeof(s1)));
	return 0;
}

模拟实现

int my_memcmp(const void* p1, const void* p2, size_t n)
{
	assert(p1 && p2);
	while (n--)
	{
		if (*(char*)p1 > *(char*)p2)
			return 1;
		if (*(char*)p1 < *(char*)p2)
			return -1;
		((char*)p1)++, ((char*)p2)++;
	}
	return 0;
}

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