c语言回顾-内存操作函数

简介: c语言回顾-内存操作函数

前言

在动态内存的章节中小编详细讲解了动态内存分配函数,在这里小编将补充内存操作函数的讲解!

1.memcpy 函数

1.1函数介绍

原型:void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n);

功能:将 n 字节的数据从源内存区域 src 复制到目标内存区域 dest

  • 参数:
  • dest:指向目标内存区域的指针。
  • src:指向源内存区域的指针。
  • n:要复制的字节数。
  • 返回值:返回指向目标内存区域的指针。

char src[10] = "Hello";
char dest[10];
memcpy(dest, src, 5); // 将前5个字节从 src 复制到 dest

又比如将数组中的指定的数据放到另一个数组中

#include <stdio.h>
//#include <stdlib.h>
//#include <assert.h>
#include <string.h>
int main()
{
int arr1[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int arr2[10]={0};
memcpy(arr2,arr1,20);
for(int i=0;i<10;i++)
{
printf("%d ",arr2[i]);
}
return 0;
}

输出结果:1 2 3 4 5 0 0 0 0 0

1.2与strcpy的区别

  1. 数据类型
  • memcpy:适用于任意类型的数据,复制的是指定的字节数。
  • strcpy:仅适用于字符串,复制的是字符,直到遇到空字符为止。
  1. 复制内容
  • memcpy:不会检查内容,只复制指定字节数,即使其中包含空字符。
  • strcpy:遇到空字符时停止复制,并将空字符包含在内。
  1. 使用场景
  • memcpy:适用于需要复制特定大小内存块的场景,例如结构体、数组等。
  • strcpy:适用于字符串复制的场景,确保字符串以空字符结尾。
  1. 安全性
  • memcpy:需要手动管理字符串结尾,容易出现内存越界问题。
  • strcpy:自动处理字符串结尾,但在源字符串未包含空字符时容易造成缓冲区溢出。

注意:如果source和destination有任何的重叠,复制的结果都是未定义的。但是vs,vscode 等运行出来的结果却是对的,或许提升了性能。

1.3memcpy的模拟

因为我们不知道所要复制的数据类型是什么,所以参数类型我们设置为void*,接受各种类型,

用因为void*不能解应用,所以强制转化类型操作,强制转化为char*

#include <stdio.h>
void*my_memcpy(void*dest,const void*src,size_t count)
{
    void*ret=dest;
    while(count--)
    {
        *(char*)dest=*(char*)src;//强制转化类型
        dest=(char*)dest+1;
        src=(char*)src+1;
    }
    return ret;
}
int main()
{
int arr1[10]={0};
int arr2[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
my_memcpy(arr1, arr2,20); //5个整型复制占20个字节
for(int i=0;i<10;i++)
{
    printf("%d ",arr1[i]);
}
return 0;
}

运行结果:

在 my_memcpy 函数中使用

*(char*)dest = *(char*)src ;dest = (char*)dest + 1;src = (char*)src + 1

是因为我们希望逐字节复制数据。使用 char 类型指针可以确保每次操作都是一个字节,这对于实现 memcpy 函数的逐字节复制行为是必要的。

为什么使用 `char`

逐字节复制:char 类型指针每次移动一个字节,这是我们想要的行为,因为 memcpy 需要逐字节复制数据。

通用性:char类型适用于任何类型的数据,无论是整数、浮点数还是结构体,因为它操作的是最小单位的字节。

如果使用 int或double其他类型指针,则会面临对齐问题和类型限制,无法实现 memcpy函数的通用性。

2.memmove 函数

2.1函数介绍和使用

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。

使用:


#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
int arr1[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
memmove(arr1+3, arr1,20); 
for(int i=0;i<10;i++)
{
    printf("%d ",arr1[i]);
}
return 0;
}

运行结果:

2.2函数的模拟


#include <stdio.h>
#include <string.h>
void *my_memmove(void *dest, const void *src, size_t n)
{
    char *csrc = (char *)src;
    char *cdest = (char *)dest;
    if(csrc<cdest)
    {
        for(int i=n-1;i>=0;i--)
        {
            cdest[i]=csrc[i];
        }
    }
    else
    {
        for(int i=0;i<n;i++)
        {
            cdest[i]=csrc[i];
        }
    }
    return dest;
}
int main()
{
int arr1[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
my_memmove(arr1, arr1+4,20); 
for(int i=0;i<10;i++)
{
    printf("%d ",arr1[i]);
}
return 0;
}

my_memove(arr1+4,arr1,20)时

画图解释:

3.memset函数

3.1函数介绍

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。 函数用于将指定的值设置到一段内存区域中。它在初始化数组或结构体时非常有用。


#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main ()
{
 char str[] = "hello world";
 memset (str+2,'x',6);
 printf(str);
 return 0;
}

输出结果:hexxxxxxrld

3.2函数的模拟


#include <stdio.h>
#include <string.h>
void*my_memset(void*dest, int c, size_t count)
{
    char*str = (char*)dest;
    while(count--)
    {
        *str++ = (char)c;
    }
    return dest;
}
int main ()
{
 char str[] = "hello world";
 my_memset (str+2,'x',6);
 printf("%s\n", str);
 int arr[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
 my_memset(arr,0,20);
for(int i=0;i<10;i++)
{
    printf("%d ",arr[i]);
}
 return 0;
}

4.memcmp函数

4.1函数的使用

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

比较从ptr1和ptr2指针指向的位置开始,向后的num个字节


#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
 char buffer1[] = "DWgaOtP12df0";
 char buffer2[] = "DWGAOTP12DF0";
 int n;
 n = memcmp(buffer1, buffer2,sizeof(buffer1));
 if (n > 0) 
 printf("'%s' is greater than '%s'.\n", buffer1, buffer2);
 else if (n < 0) 
 printf("'%s' is less than '%s'.\n", buffer1, buffer2);
 else
 printf("'%s' is the same as '%s'.\n", buffer1, buffer2);
 return 0;
}

4.2函数的模拟


#include <stdio.h>
#include <string.h>
int my_memcmp(const void *str1, const void *str2, size_t n)
{
 const unsigned char *s1 = (const unsigned char *)str1;
 const unsigned char *s2 = (const unsigned char *)str2;
 /*
 size_t i;
 for (i = 0; i < n; i++)
 {
 if (s1[i] < s2[i])
 return -1;
 if (s1[i] > s2[i])
 return 1;
 }
 return 0;
 */
 while (n--)
 {
 if (*s1 != *s2)
 return (*s1 - *s2);
 s1++;
 s2++;
 }
 return 0;
}
 
int main()
{
 int a[6]={1,2,3,4,5,6};
 int b[6]={1,2,3,4,5,7};
 int n;
 n = my_memcmp(a,b,20);
 if (n > 0)
    printf("Array 'a' is greater than array 'b'.\n");
else if (n < 0)
     printf("Array 'a' is less than array 'b'.\n");
else
    printf("Array 'a' is the same as array 'b'.\n");
 
 return 0;
}

比较前五个数数据:

结束语

OK啦,本节的干货也彻底上完了,相信大家多内存函数有了进一步的认识,

最后友友们动动你们尊贵的手指给小编点点赞,评论一下吧,忠诚感谢大家的支持!!

目录
相关文章
|
19天前
|
存储 编译器 程序员
【C语言】内存布局大揭秘 ! -《堆、栈和你从未听说过的内存角落》
在C语言中,内存布局是程序运行时非常重要的概念。内存布局直接影响程序的性能、稳定性和安全性。理解C程序的内存布局,有助于编写更高效和可靠的代码。本文将详细介绍C程序的内存布局,包括代码段、数据段、堆、栈等部分,并提供相关的示例和应用。
31 5
【C语言】内存布局大揭秘 ! -《堆、栈和你从未听说过的内存角落》
|
19天前
|
存储 C语言 开发者
【C语言】字符串操作函数详解
这些字符串操作函数在C语言中提供了强大的功能,帮助开发者有效地处理字符串数据。通过对每个函数的详细讲解、示例代码和表格说明,可以更好地理解如何使用这些函数进行各种字符串操作。如果在实际编程中遇到特定的字符串处理需求,可以参考这些函数和示例,灵活运用。
39 10
|
19天前
|
存储 程序员 C语言
【C语言】文件操作函数详解
C语言提供了一组标准库函数来处理文件操作,这些函数定义在 `<stdio.h>` 头文件中。文件操作包括文件的打开、读写、关闭以及文件属性的查询等。以下是常用文件操作函数的详细讲解,包括函数原型、参数说明、返回值说明、示例代码和表格汇总。
42 9
|
19天前
|
存储 Unix Serverless
【C语言】常用函数汇总表
本文总结了C语言中常用的函数,涵盖输入/输出、字符串操作、内存管理、数学运算、时间处理、文件操作及布尔类型等多个方面。每类函数均以表格形式列出其功能和使用示例,便于快速查阅和学习。通过综合示例代码,展示了这些函数的实际应用,帮助读者更好地理解和掌握C语言的基本功能和标准库函数的使用方法。感谢阅读,希望对你有所帮助!
31 8
|
19天前
|
C语言 开发者
【C语言】数学函数详解
在C语言中,数学函数是由标准库 `math.h` 提供的。使用这些函数时,需要包含 `#include <math.h>` 头文件。以下是一些常用的数学函数的详细讲解,包括函数原型、参数说明、返回值说明以及示例代码和表格汇总。
41 6
|
19天前
|
存储 C语言
【C语言】输入/输出函数详解
在C语言中,输入/输出操作是通过标准库函数来实现的。这些函数分为两类:标准输入输出函数和文件输入输出函数。
110 6
|
19天前
|
存储 缓存 算法
【C语言】内存管理函数详细讲解
在C语言编程中,内存管理是至关重要的。动态内存分配函数允许程序在运行时请求和释放内存,这对于处理不确定大小的数据结构至关重要。以下是C语言内存管理函数的详细讲解,包括每个函数的功能、标准格式、示例代码、代码解释及其输出。
49 6
|
19天前
|
C语言 开发者
【C语言】断言函数 -《深入解析C语言调试利器 !》
断言(assert)是一种调试工具,用于在程序运行时检查某些条件是否成立。如果条件不成立,断言会触发错误,并通常会终止程序的执行。断言有助于在开发和测试阶段捕捉逻辑错误。
27 5
|
23天前
|
传感器 人工智能 物联网
C 语言在计算机科学中尤其在硬件交互方面占据重要地位。本文探讨了 C 语言与硬件交互的主要方法,包括直接访问硬件寄存器、中断处理、I/O 端口操作、内存映射 I/O 和设备驱动程序开发
C 语言在计算机科学中尤其在硬件交互方面占据重要地位。本文探讨了 C 语言与硬件交互的主要方法,包括直接访问硬件寄存器、中断处理、I/O 端口操作、内存映射 I/O 和设备驱动程序开发,以及面临的挑战和未来趋势,旨在帮助读者深入了解并掌握这些关键技术。
40 6
|
24天前
|
存储 算法 程序员
C 语言指针详解 —— 内存操控的魔法棒
《C 语言指针详解》深入浅出地讲解了指针的概念、使用方法及其在内存操作中的重要作用,被誉为程序员手中的“内存操控魔法棒”。本书适合C语言初学者及希望深化理解指针机制的开发者阅读。