【C语言】内存函数

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前言

提示：这里可以添加本文要记录的大概内容：
内存，就像计算机的大脑，对于程序而言至关重要。而内存函数，就是程序员的“魔法工具”，让我们能够更灵活地处理数据。

这篇博客将揭开内存函数的神秘面纱，从简单的分配和释放内存，到复杂的拷贝和比较操作。我们将用通俗易懂的语言，探讨这些函数是如何帮助我们更好地编写程序的。

通过深入了解这些内存函数，我们不仅可以提高代码的效率，还能避免让程序“头疼”的内存错误。让我们一同踏入内存函数的世界，让编程变得更简单、更有趣。

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提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

注意：> 查询函数如何使用可以通过这个网站

一、memcpy使用和模拟实现

void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );

- 函数memory从source的位置开始向后复制num个字节的数据到destination指向的内存位置。
- 这个函数在遇到'\0'的时候并不会停下来。
- 如果source和destination所指向的内存空间有任何的重叠，复制的结果都是未定义的

memcpy使用

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

运行结果

memcpy模拟实现

//memcpy的模拟实现
#include 
#include 
void* my_memcpy(void* dest, const void* source, size_t num)
{
	void* ret = dest;
	while (num--)
	{
		*(char*)dest = *(char*)source;
		((char*)dest)++;
		((char*)source)++;
	}
	return ret;
}

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

运行结果和之前一致

二、memmove 使用和模拟实现

void * memmove ( void * destination, const void * source, size_t num );

memmove的使用

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。

//memmove的使用
#include 
#include 
int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5 };
	int arr2[5] = { 0 };
	memmove(arr1+2, arr1, 12);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 5; i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}
	return 0;
}

运行结果

memmove的模拟实现

//memmove的使用
#include 
#include 
//考虑两种情况，一种是src在dest后面这时候拷贝时候源数据不会覆盖，第二种情况则需要倒序拷贝
void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t num)
{
	void* ret = dest;
	if (dest <= src || (char*)dest >= ((char*)src + num))
	{
		while (num--)
		{
			*(char*)dest = *(char*)src;
			((char*)dest)++;
			((char*)src)++;
		}
		return ret;
	}
	else
	{
		(char*)dest += num-1;
		(char*)src += num-1;
		while (num--)
		{
			*(char*)dest = *(char*)src;
			((char*)dest)--;
			((char*)src)--;
		}
	}
	return ret;
}
int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5 };
	my_memmove(arr1+2, arr1, 12);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 5; i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}
	return 0;
}

运行结果

三、memset 函数的使用

void * memset ( void * ptr, int value, size_t num );

memset是⽤来设置内存的，将内存中的值以字节为单位设置成想要的内容。
使用：

四、memcmp 函数的使用

int memcmp ( const void * ptr1, const void * ptr2, size_t num );

• 从ptr1和ptr2指针指向的位置开始比较向后的的num个字节内容
• 返回值和strcmp类似，具体可以在文章开头提到的网站去查询

代码实现

总结

内存函数简要总结：memcpy、memmove、memset和memcmp

1. memcpy函数：

   • 功能： 将源内存区域内容复制到目标内存区域。
   • 特点： 快速，但源和目标内存区域不能重叠。
   • 用法： memcpy(destination, source, size);

2. memmove函数：

   • 功能： 与memcpy类似，处理重叠的内存区域复制。
   • 特点： 灵活，适用于处理重叠情况。
   • 用法： memmove(destination, source, size);

3. memset函数：

   • 功能： 将内存区域内容设置为特定值。
   • 特点： 快速，常用于初始化数组或清空内存。
   • 用法： memset(destination, value, size);

4. memcmp函数：

   • 功能： 比较两个内存区域的内容。
   • 特点： 返回0表示相等，正值和负值表示不同。
   • 用法： memcmp (memory1, memory2, size);

这些内存函数是C语言中常用的工具，用于实现内存的复制、移动、初始化和比较。选择适当的函数取决于具体的需求，但要确保处理重叠的情况以保障程序的正确性和性能。