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前言:继字符函数与字符串函数(下)本章来介绍一组内存操作函数,内容如下:
- 内存操作函数 mon- memory记忆即内存
memcpy
memmove
memset
memcmp
这些函数头文件都是#include<string.h>,
与前两篇内容中的函数有所区别也有相似之处,对比学习最好,
下面是前两篇内容的链接:
【C】字符函数和字符串函数(上)
【C】字符函数和字符串函数(下)
1、memcpy内存拷贝函数
void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );
- 函数memcpy从source的位置开始向后复制num个字节的数据到destination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有任何的重叠,复制的结果都是未定义的。
注:
因为是void类型,所以不管什么类型都可以进行拷贝,这里可以与前面所学的strncpy函数进行比较学习,具体内容见【C】字符函数和字符串函数(上)
size_t num指的是拷贝的内容的大小。
int main() { /*int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; int arr2[10] = { 0 }; memcpy(arr2, arr1, 20);*/ float arr3[] = { 1.0f,2.0f,3.0f,4.0f }; float arr4[5] = { 0.0 }; memcpy(arr4, arr3, 8); return 0; }
对注释中的代码进行监视,得到如上图,说明函数将arr1中的前5个元素放到了arr2中,int型是4个字节,5个元素字节就是20个,所以后面的num=20。
如上监视:上面代码将arr3中的前两个元素复制到了arr4中
float类型也是4个字节,所以num=8.
那么如果num不变,而将arr2复制到arr1呢?我们得到以下结果:
memcpy函数模拟
要想将一个空间中的内容拷贝到另一个空间,需要一个字节,一个字节地拷贝,效果如下图:
#include<stdio.h> #include<assert.h> void* my_memcpy(void* dest, void* src, size_t num) { void* ret = dest; assert(dest); assert(src);//dest和src都不能为空 while (num--) { *(char*)dest = *(char*)src; //*dest = *src;//void* 类型不能解引用,需要进行强制类型转换 //*(char*)dest = *(char*)src;//char*的指针解引用,访问的是一个字节 //(char*)dest++;//++是作用于dest的,而dest是void*类型的,不能++,所以强制类型转换没有用 //((char*)src)++;//这个代码在某些编译器可以运行,而有些不行,不太规范 dest = (char*)dest + 1; src = (char*)src + 1; } return ret; } int main() { int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; int arr2[10] = { 0 }; my_memcpy(arr2, arr1, 20); int i = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { printf("%d ", arr2[i]); } /*float arr3[] = { 1.0f,2.0f,3.0f,4.0f }; float arr4[5] = { 0.0 }; my_memcpy(arr4, arr3, 8);*/ return 0; }
那我们可不可以将12345,拷贝到34567的位置呢?
根据需求,我们将主函数部分改为如下:
通过监视,我们发现结果不尽如人意:
产生原因:
接下来我们将进行改进:
通过观察,我们可以发现第二种方法更为简单,将src后面用一种方式处理,src前面用一种方式处理。
//改进 #include<stdio.h> #include<assert.h> void* my_memcpy(void* dest, void* src, size_t num) { void* ret = dest; assert(dest); assert(src);//dest和src都不能为空 if(dest < src)//区域一 前->后 { while (num--) { *(char*)dest = *(char*)src; //*dest = *src;//void* 类型不能解引用,需要进行强制类型转换 //*(char*)dest = *(char*)src;//char*的指针解引用,访问的是一个字节 //(char*)dest++;//++是作用于dest的,而dest是void*类型的,不能++,所以强制类型转换没有用 //((char*)src)++;//这个代码在某些编译器可以运行,而有些不行,不太规范 dest = (char*)dest + 1; src = (char*)src + 1; } } else //二三区域 后->前 { while (num--)//先使用后-- 先使用num,然后num-1 { *((char*)dest + num) = *((char*)src + num); } } return ret; } int main() { int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; my_memcpy(arr1 + 2, arr1, 20); return 0; }
注意:
如上我们实现了代码的改进,实际上是实现了memmove函数的功能
在c语言中规定:
memcpy专用于不重叠拷贝的实现,可能有些编译器可以实现memmove的功能,但是不是所有,这种用法不符合标准规定
memmove专用于重叠拷贝的实现,但是不重叠的它也可以拷贝
可以说mememove包含memcpy,但反过来不行
2、 memmove
void * memmove ( void * destination, const void * source, size_t num );
**- 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。**
举例:
/* memmove example */ #include <stdio.h> #include <string.h> int main () { char str[] = "memmove can be very useful......"; memmove (str+20,str+15,11); puts (str); return 0; }
3、 memcmp函数
查看定义我们可以知道此函数用法与strncmp函数相似,
区别是定义的类型不同
strncmp定义的是char*类型,而memcmp定义void*,可以使用任意类型
int memcmp ( const void * ptr1, const void * ptr2, size_t num );
比较从ptr1和ptr2指针开始的num个字节
返回值如下:
示例:这里的数组元素可自行修改来验证
int main() { int arr1[] = { 1,2,3,0,5 };//01 00 00 00 02 00 00 00 03 00 00 00 00 00 00 00 .. int arr2[] = { 1,2,3,4,0 };//01 00 00 00 02 00 00 00 03 00 00 00 04 00 00 00 .. int ret = memcmp(arr1, arr2, 13); printf("%d\n", ret); return 0; }
4、memset
#include <stdio.h> #include <string.h> int main() { int arr[] = { 1,2,3,4,5 }; memset(arr, 1, 9); int i = 0; for (i = 0; i < 5; i++) { printf("%d ", arr[i]); } return 0; }
内存分析
共修改了9个字节
结语:
这里我们关于初阶指针的内容就介绍完了,如果小伙伴还有不理解的内容,也不要担心,之后还会有指针进阶的介绍。
文章中某些内容我们之前有介绍,所以只是一笔带过,还请谅解。
希望以上内容对大家有所帮助👀,如有不足望指出🙏
加油!!