C语言快速入门之内存函数的使用和模拟实现

1.memcpy

它可以理解为memory + copy的组合，memory有记忆的意思，这里指的是内存，copy是拷贝，这个函数是针对内存块进行拷贝的

函数原型

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

从source位置开始，向后num个数据拷贝到destination中，它与字符串的strcopy类似，但是遇到'\0'不会停下来，同时，两者的内存不能重叠

我们先来写代码使用一下爱这个函数吧

int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int arr2[20] = { 0 };

	my_memcpy(arr2, arr1, 20);	//字节的长度
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 20; i++)
	{
		printf("%d ", arr2[i]);
	}

	return 0;
}

在这个代码中，我们将arr1的内容拷贝到了arr2中，拷贝了20个字节，也就是5个int类型的数字，一定要注意是字节的拷贝，这是运行结果

现在，我们来模拟实现这个函数吧

void* my_memcpy(void* dest, void* src, size_t num)
{
	int i = 0;
	void* ret = dest;
	assert(dest && src);
	/*for (i = 0; i < num; i++)
	{
		*((char*)dest + i) = *((char*)src + i);
	}*/

	while (num--)
	{
		*(char*)dest = *(char*)src;
		dest = (char*)dest + 1;
		src = (char*)src + 1;
	}
	return ret;
}

那如果我们想实现在一个数组内进行操作，比如我想操作arr1数组，把第二个数字开始更改，进行拷贝，如果我们写出如下的代码，可能运行结果与我们考虑的就不同了

int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };

	my_memcpy((arr1+2), arr1, 20);	//字节的长度
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}

	return 0;
}

我们想要得到的是 1，2，1，2，3，4，5，8，9，10，但实际结果是：

实际上，这是因为memcpy是不能有内存重叠的，这样我们先更改了，然后再访问，因此出现了很多个1，2

当然，VS有保护机制，我们现在也可以使用memcpy来实现了，但理论上 是不行的

2.memmove

memmove和memcopy的差别是memmove函数处理源内存块和目标内存块是可以重叠的，最后返回目标空间的起始地址

函数原型

void* memmeove(void* dest, const void* src, size_t num)

现在，我们可以运用这个函数来实现了

int main()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	memmove((arr + 2), arr, 5*sizeof(int));
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}

	return 0;
}

现在，我们来看看结果是否和我们想要的一样？

那么，我们是否可以尝试进行模拟这个函数呢？

第一种方法，我们在函数中再创建一个数组，将内容拷贝过去，然后再进行

那我们是否可以不创建新数组，来实现这个函数呢？

事实上，我们可以根据dest和scr的位置来判断

当dest在src之前时，我们从前向后进行拷贝，当dest在src后面时，我们从后向前进行拷贝，因此，我们可以写出以下的代码

void* my_memmeove(void* dest, const void* src, size_t num)
{
	assert(dest && src);
	void* ret = dest;
	if (dest < src)
	{
		while (num--)
		{
			*(char*)dest = *(char*)src;
			dest = (char*)dest + 1;
			src = (char*)src + 1;
		}
	}
	else
	{
		while (num--)
		{
			*((char*)dest + num) = *((char*)src + num);
		}
	}
	return ret;
}

3.memset

是用来完成内存设置的

函数原型：

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

ptr代表要填充的内存块的位置，vulue是设置的值，num是填充几个字节的位置

现在我们来使用这个函数吧！

int main()
{
	char arr[] = "hello world";
	memset(arr, 'x', 5);
	printf("%s ", arr);

	return 0;
}

这里，我们将前五个字符变成了x，结果如下：

当然，也不仅限于字符串函数，整形函数也可以，但是我们需要注意，这里是把所有的字节转换，而int类型占据4个字节，应该注意如何来运用

4.memcmp

完成内存块的比较

函数原型

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

从ptr1与ptr2开始num个字节进行比较，返回值是数字，前者大返回大于0的，后者大返回小于0的，相等返回0

我们来使用这个函数吧

int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7 };
	int arr2[] = { 1,2,3,4,8,8,8 };
	int ret = memcmp(arr1, arr2, 16);
	printf("%d ", ret);

	return 0;
}

结果是这样

感谢您的观看