C语言中的内存操作函数：memcpy、memcmp与memset

一、memcpy —— 内存拷贝

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

memcpy函数用于将源内存区域的内容复制到目标内存区域。功能是将从source指向的内存起始位置连续num个字节的数据，原样复制到destination指向的内存区域。

例如：

void* My_memcpy(void * dest, const void * src,size_t sz) {
    // ...
}

int main() {
    int arr1[20] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
    My_memcpy(arr1+2,arr1,sizeof(arr1)); // 将arr1的前20个字节复制到arr1+2开始的位置

    // 复制后arr1内存情况：
    // | 1 | 2 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ... |
    
    // 打印数组内容
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%d ", arr1[i]);
    }
    return 0;
}

在上述自定义实现的My_memcpy函数中，根据目标和源地址的大小关系，分别采用了不同的复制策略，以防止在复制过程中对已复制的部分造成覆盖。

二、memcmp —— 内存比较

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

memcmp函数用于比较两个内存区域的前num个字节内容。功能是对ptr1和ptr2所指内存的前num个字节进行逐个比较，返回值为负数、零或正数，表示ptr1区域小于、等于或大于ptr2区域。

例如：

int main() {
    int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8 };
    int arr2[] = { 1,2,3,4,6,6,7,8 };
    int a = memcmp(arr1, arr2,20); // 比较arr1和arr2前20个字节（实际元素个数不足20）

    // 前四个字节相同，第五个字节arr1[4]=5，arr2[4]=6，因此a<0
    printf("%d ", a); // 输出负数

    return 0;
}

此处注意，虽然数组的实际元素个数不足20，但memcmp会继续比较数组之后的内存（可能未初始化），这可能导致不可预期的结果。

三、memset —— 内存设置

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

memset函数用于将指定内存区域填充为特定的字符。功能是从ptr指向的内存地址开始，将接下来num个字节全部填充为整型变量value对应的ASCII字符（对于非字符类型，填充的是该类型的value）。

例如：

int main() {
    int arr[10] = { 0 };
    memset(arr,1,12); // 将arr数组的前12个字节（即前三个整数）填充为1（假设int为4字节）

    // 填充后arr内存情况（假设int为4字节）：
    // | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |

    return 0;
}

这里需要注意，如果num不是目标类型长度的整数倍，那么最后一个对象可能会部分填充。例如上例中，由于num=12且int为4字节，所以最后会有一个整数只填充了前三个字节，剩余一个字节保持原值。