💌内容专栏:【C语言】进阶部分
💌本文概括:理解C库函数memcpy、memmove、memcmp、memset内存函数
💌本文作者:花 碟
💌发布时间:2023.3.19
目录
一、memcpy函数
1.函数声明
2.函数参数
3.函数返回值
4.用法
5.模拟实现
二、memmove函数
1.函数声明
2.函数参数
3.函数返回值
4.用法
5.模拟实现
三、memcmp函数
1.函数声明
2.函数参数
3.函数返回值
4.用法
5.模拟实现
四、memset函数
1.函数声明
2.函数参数
3.函数返回值
4.使用
简要描述:内存拷贝,可以拷贝任何数据类型的对象。
下面是 memcpy() 函数的声明
从存储区 source 复制 num 个字节的数据 拷贝到存储区 destnation。
void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );
- destnation -- 指向用于存储拷贝内容的目标数组,类型强制转换为 void* 指针。
- source -- 指向要拷贝的数据源,类型强制转换为 void* 指针。
- num -- 要被拷贝的数据字节数
返回目标存储区destnation的起始地址
#include
#include
void test1()
{int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };int arr2[10] = { 0 };//把arr1的前5个数据拷贝到arr2中memcpy(arr2, arr1, 20);printf("%d", arr2);
}
void test2()
{float arr3[] = { 1.0,2.0,3.0,4.0,5.0,6.0,7.0,8.0,9.0,10.0 };float arr4[10] = { 0.0 };//把arr3的前3个数据拷贝到arr4中memcpy(arr4, arr3, 12);printf("%d", arr4);
}
int main()
{test1();test2();return 0;
}
void*的类型不能直接解引用和运算,所以我们考虑强制类型转换为char*的类型最合适。
#include
void* my_memcpy(void* dest, void* src, int num)
{void* ret = dest;assert(dest && src);while (num--){*(char*)dest = *(char*)src;dest = (char*)dest + 1;src = (char*)src + 1;}return ret;
}
void test3()
{int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };int arr2[10] = { 0 };my_memcpy(arr2, arr1, 20);
}
int main()
{test3();return 0;
}
那么问题来了,假设我们要把arr1中的1,2,3,4,5的数据拷贝到3,4,5,6,7的位置,即数组数据由1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 变为 1,2,1,2,3,4,5,8,9,10 这样子的结果呢?
其实,我们会发现这样的结果打印的话(只需将上面的目标空间地址改为arr+2),得到的是1,2,1,2,1,2,1,8,9,10 这是因为,我们在开始拷贝的1,2时,已经把后面的3,4给覆盖掉了,往后拷贝就只能拿到1,2两个数字了。
所以,我们发现在内存重叠的时候,使用memcpy可能会出现意想不到的结果。
由此,我们需要知道memmove这个库函数了 。
简要描述:
在重叠内存块这方面,memmove() 是比 memcpy() 更安全的方法。如果目标区域和源区域有重叠的话,memmove() 能够保证源串在被覆盖之前将重叠区域的字节拷贝到目标区域中,复制后源区域的内容会被更改。如果目标区域与源区域没有重叠,则和 memcpy() 函数功能相同。
从存储区 source 复制 num 个字节的数据 拷贝到存储区 destnation
void * memmove ( void * destination, const void * source, size_t num );
- destnation -- 指向用于存储拷贝内容的目标数组,类型强制转换为 void* 指针。
- source -- 指向要拷贝的数据源,类型强制转换为 void* 指针。
- num -- 要被拷贝的数据字节数。
返回目标存储区destnation的起始地址
在内存重叠的前提下,将1,2,3,4,5 的数据拷贝到 3,4,5,6,7 的目标区域中
#include
#include
int main()
{int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };//将1 2 3 4 5五个数据拷贝到 3 4 5 6 7的位置memmove(arr1 + 2, arr1, 20);int i = 0;for (i = 0; i < 10; i++){printf("%d ", arr1[i]);}return 0;
}
思路:我们可以看到,之所以memcpy函数不能拷贝重叠区域的数据,是因为将源空间的数据从头开始拷贝导致的覆盖,所以针对这种情况,我们可以从后往前一一拷贝。
但是只有这一种情况吗?假设,我们调换刚才的源目两空间的位置,将3,4,5,6,7 拷贝到1,2,3,4,5 之中呢?我们就需要从前往后拷贝了。
所以我们要针对不同的情况使用不同的解决方案呢来解决。
如图可以得出,当dest在②or③的位置(dest < src),我们选择从后往前拷贝,当
dest在①的位置(dest >= src ),我们选择从前往后拷贝。
代码实现:
#include
void* my_memmove(void* dest, void* src, int num)
{void* ret = dest;assert(dest && src);if (dest < src){//从前往后拷贝assert(dest && src);while (num--){*(char*)dest = *(char*)src;dest = (char*)dest + 1;src = (char*)src + 1;}}else{//从后向前拷贝while (num--){*((char*)dest + num) = *((char*)src + num);}}return ret;
}#include
int main()
{int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };//将1 2 3 4 5五个数据拷贝到 3 4 5 6 7的位置my_memmove(arr1, arr1 + 2, 20);int i = 0;for (i = 0; i < 10; i++){printf("%d ", arr1[i]);}return 0;
}
简要描述:与strcmp函数相比,memcmp函数功能则更强大,它能够与各种类型的数据进行比较。
将 ptr1 指向的内存块的前 num 字节数与 ptr2 指向的内存块的前 num 字节数一一比较,如果它们都匹配,则返回零,如果不匹配,则返回一个不同于零的值,表示哪个值更大。它与strcmp不同,该函数在找到空字符后不会停止比较。
int memcmp ( const void * ptr1, const void * ptr2, size_t num )
- ptr1 -- 指向内存块的指针。
- ptr2 -- 指向内存块的指针。
- num -- 要被比较的字节数。
- 如果返回值 < 0,则表示 str1 小于 str2。
- 如果返回值 > 0,则表示 str1 大于 str2。
- 如果返回值 = 0,则表示 str1 等于 str2。
将arr1内存块的前28个字节与arr2内存块的前28个字节进行比较。
#include
#include
int main()
{int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };int arr2[] = { 1,2,3,4,5,6,6,6,6,6 };int ret = memcmp(arr1, arr2, 28);printf("%d", ret);}
#include
#include
int my_memcmp(const void* e1, const void* e2, int num)
{int i = 0;for (i = 0; i < num; i++){if (*((char*)e1 + i) > *((char*)e2 + i) || *((char*)e1 + i) < *((char*)e2 + i))return *((char*)e1 + i) - *((char*)e2 + i); }return 0;
}
int main()
{int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };int arr2[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };int ret = my_memcmp(arr1,arr2,24);printf("%d", ret);
}
简要描述:C 库函数 void *memset(void *str, int c, size_t n) 复制字符 c(一个无符号字符)到参数 str 所指向的字符串的前 n 个字符
void *memset(void *str, int c, size_t num);
- str -- 指向要填充的内存块。
- c -- 要被设置的值。该值以 int 形式传递,但是函数在填充内存块时是使用该值的无符号字符形式。
- num -- 要被设置为该值的字符数。
该值返回一个指向存储区 str 的指针。
#include
#include
int main()
{char arr1[] = "hello world!";memset(arr1, 'x', 5);printf("%s", arr1);return 0;
}
错误使用:
以下的代码可能认为是将arr2数组的所有元素都初始化为1,但是是错误的,打印%d,数据是十个很大的数字,以%p打印,我们发现其实是每个元素的4个字节都初始化为1。
故而不能使用这样的方式将数组所有元素初始化为1。
//error
#include
int main()
{int arr2[10] = { 0 };//将数组的元素都初始化为1memset(arr2, 1, sizeof(arr2));int i;for (i = 0; i < 10; i++){//printf("%d ", arr2[i]);printf("%p ", arr2[i]);}return 0;
}
以%d打印:
以%p打印:
好了,本篇文章就到这里,有什么问题,可以私信博主~~ 感谢大家的支持!