【C语言】明析部分C语言内存函数

目录

1.memcpy

2.memmove

3.memset

4.memcmp

以下都是内存函数，作用单位均是字节

1.memcpy

memcpy是C/C++语言中的一个内存拷贝函数，其原型为：

void* memcpy(void* dest, const void* src, size_t n);
            目标空间（字节）  源空间（字节）  拷贝个数

该函数的功能是将源地址src开始的n个字节内容复制到目标地址dest开始的内存空间。 

使用memcpy函数需要注意以下几点：

• 要确保目标地址dest有足够的空间来存放从源地址src复制过来的数据，否则可能会发生内存溢出。
• 要确保源地址src和目标地址dest指向的内存内容是可读写的。
• 在使用该函数时需要注意边界情况，即源地址src和目标地址dest的有效数据范围。

  接下来，我们观察memcpy函数：

  #include 
  #include 
  int main() {
      const char* src = "Hello, memcpy!";
      char dest[20];
      // 复制字符串到dest中
      memcpy(dest, src, strlen(src) + 1);
      // 输出复制后的字符串
      printf("Copied string: %s\n", dest);
      return 0;
  }

  程序运行结果：

  Copied string: Hello, memcpy!

  很显然，源字符串“Hello, memcpy!”已成功被复制到了目标字符数组dest中。

  现在，我们来观察memcpy函数的实现方式：

  //Memcpy
  #include
  #include
  void* Memcpy(void* dest, const void* src, size_t byte_num) {
  	assert(dest && src);
  	char* ptr_1 = (char*)dest;
  	const char* ptr_2 = (const char*)src;
  	while (byte_num) {
  		*ptr_1 = *ptr_2;
  		ptr_1++;
  		ptr_2++;
  		byte_num--;
  	}
  	return dest;//返回指向目标内存块的指针。
  }
  int main() {
  	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,0 };
  	int src[] = { 8,8,8,8,8,8,8,8,8,8 };
  	Memcpy(arr, src, 15);
  	for (int i = 0; i  
   
  2.memmove
   
   
   
  memmove函数与memcpy函数功能相似，但是memmove函数会考虑源地址和目标地址重叠的情况，它会根据具体情况采取不同的拷贝方式，避免数据错误或内存访问冲突。
   
   
   接下来，我们观察memmove函数：
   
  #include 
  #include 
  int main() {
      char str[50] = "Hello, memmove!";
      char buffer[20];
      
      // 复制数据到buffer，源和目标地址重叠
      memmove(str + 7, str, strlen(str) + 1); 
      // 输出复制后的字符串
      printf("Copied string: %s\n", str);
      return 0;
  }
   
   很容易发现，memmove函数可以作用于同一个函数
   
   我们再看看该函数的模拟实现：
   
  void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t n) {
      char* d = (char*)dest;
      const char* s = (const char*)src;
      
      // 判断源地址和目标地址是否有重叠
      if (d  s) {
          for (size_t i = n; i > 0; i--) {
              d[i - 1] = s[i - 1];
          }
      }
      
      return dest;
  }
   
   
   
  my_memmove函数和标准的memmove函数功能类似，可以处理源地址和目标地址重叠的情况。如果源地址在目标地址之前，就从源地址前往后复制数据；如果源地址在目标地址之后，就从源地址后往前复制数据。
   
   
  3.memset
   
   
   
   memset函数是C标准库中的一个函数，用于将一块内存空间的内容全部设置为指定的值。
   
   
  接下来，我们观察memset函数： 
   
  #include 
  #include 
  int main() {
      char str[50];
      
      // 初始化str数组为0
      memset(str, 0, sizeof(str));
      // 打印初始化后的字符串
      printf("Initialized string: %s\n", str);
      return 0;
  }
   
  Initialized string:
   
   
   
   在这个例子中，我们先定义了一个字符数组str，然后使用memset函数将str数组内的内存空间全部设置为0。最后打印出初始化后的字符串内容，因为全部设置为0，所以输出结果为"Initialized string: "。
   
   
     memset函数通常用于在初始化数据结构或清空内存块时设置初始值，例如清空一个数组、结构体或其他内存区域的内容。
   
  我们再看看该函数的模拟实现：
   
  void* my_memset(void* ptr, int value, size_t num) {
      unsigned char* p = (unsigned char*)ptr;
      for (size_t i = 0; i  
   
   
   这个模拟实现的my_memset函数功能类似于标准的memset函数，通过将内存空间中的每个字节设置为指定的值来实现初始化。传入的参数包括要初始化的内存位置的指针 ptr，要设置的值 value，以及要初始化的字节数 num。循环遍历内存空间，将每个字节设置为指定的值。最后返回指向初始化后的内存空间的指针。
   
   
  4.memcmp
   
   
   
  memcmp是C标准库中的一个函数，用于比较两块内存区域的内容。
   
   
  接下来，我们观察memset函数： 
   
  #include 
  #include 
  int main() {
      char str1[] = "Hello";
      char str2[] = "World";
      int result = memcmp(str1, str2, 5);
      if (result == 0) {
          printf("str1 and str2 are equal.\n");
      } else if (result  
  str1 is less than str2.
   
   
   
  这是因为在ASCII编码中，字符'H'的ASCII码小于字符'W'的ASCII码。因此，str1在内存中的前5个字符的比较结果是str1小于str2。 
   
   
  Over……希望对你有帮助，fight together！