1.memcpy函数的使用与模拟实现

语法：

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

要包含的头文件：string.h

• 函数memcpy从source的位置开始向后复制num个字节的数据到destination指向的内存位置。

• 这个函数在遇到 '\0' 的时候并不会停下来。

返回值是目标函数（destination）的地址：string.h

memcpy的使用：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
	//将arr1的内容按字节数复制到arr2中。
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int arr2[20] = { 0 };
	int n = 0;
	printf("请输入要复制的字节个数：");
	scanf("%d", &n);//字节数，因为复制的是int型数组，每个元素4个字节，因此输入的数最好能被4整除。
	//memcpy函数复制是一个字节一个字节复制的。
	memcpy(arr2,arr1,n);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)//打印复制好的arr2数组。
	{
		printf("%d ", arr2[i]);
	}
	return 0;
}

模拟实现memcpy函数：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
//memcpy函数拷贝结束后会返回目标空间的起始地址。
void* my_memcpy(void* str1, const void* str2, size_t num)
{
	//这里定义的str1是“粘贴”的目标函数，str2是被复制函数。

	assert(str1 && str2);//防止数组为空
	void* ret = str1;//目标函数的起始地址先传给ret。
	while (num--)//因为复制是一个字节一个字节复制的，每复制一次就-1直到传入的字节数复制完才退出循环。
	{
		*(char*)str1 = *(char*)str2;//因为每次循环要移动一个字节，所以用char*比较合适。
		//指针后移
        str1 = (char*)str1 + 1;
		str2 = (char*)str2 + 1;
	}
	return ret;//返回目标函数起始地址
}

int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int arr2[20] = {0};
	int n = 0;
	printf("请输入要复制的字节个数：");
	scanf("%d", &n);
	my_memcpy(arr2, arr1, n);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr2[i]);
	}
	return 0;
}

• 如果source和destination有任何的重叠，复制的结果都是未定义的。

模拟实现的memcpy函数内存重叠的情况：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>

int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	my_memcpy(arr1+2, arr1, 20);//期望输出：1 2 1 2 3 4 5 8 9 10
	int i = 0;                  //实际输出：1 2 1 2 1 2 1
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}
	return 0;
}

图解：

尽管库里的memcpy可以正常输出上面的结果，但是memcpy不保证复制的结果正确（也就是上面说的“复制的结果都是未定义的”），所以使用时尽量不要出现内存重叠的情况。

对于重叠的内存，交给memmove来处理。

2.memmove函数的使用和模拟实现

语法：

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

要包含的头文件：string.h

• 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。

 返回值是目标函数（destination）的地址：

memmove的使用：

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

这里就不会出现上面my_memcpy的情况。

模拟实现memmove函数：

解决之前内存重叠的思路：

#include<stdio.h>
#include<assert.h>

//memmove函数拷贝完成后，会返回目标空间的起始地址

void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t num)
{
	assert(dest && src);
	void* ret = dest;
	if (dest < src)
	{
		//前->后
		while (num--)
		{
			*(char*)dest = *(char*)src;
			dest = (char*)dest + 1;
			src = (char*)src + 1;
		}
	}
	else
	{
		//后->前
		while (num--)
		{
			*((char*)dest+num) = *((char*)src + num);
		}
	}
	return ret;
}
int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	my_memmove(arr1+2, arr1, 20);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}
	return 0;
}

3.memset函数的使用

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。

语法：

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

 返回值是目标函数（ptr）的地址。

例子：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main ()
{
  char str[] = "almost every programmer should know memset!";
  memset (str,'-',6);
  puts (str);
  return 0;
}
//输出：------ every programmer should know memset!



int main ()
{
  char str[] = "hello world";
  memset (str+2,'x',3);
  puts (str);
  return 0;
}
//输出：hexxx world

4.memcmp函数的使用

语法：

 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。

比较时也是一个字节一个字节比较。

返回值：

例子：

#include<stdio.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;
}

输出结果：