内存操作函数

字符串是以'\0'作为结束符,所以字符串函数夜市根据这一特性编写的,这就造成字符串函数无法处理字符串内部有'\0'的数据,这时可以使用内存操作函数,头文件依旧是<string.h>


内存操作函数

memcpy

void *memcpy( void *to, const void *from, size_t count );
功能:函数从from中复制count 个字符到to中,并返回to指针。 如果to 和 from 重叠,则函数行为不确定。

{
    char str[] = "welcom\0 to Beijing";
    char ch[] = "aaaaaaaaaaaaaaaaaa";
    char c[] = "aaaaaaaaaaaaaaaaaa";
    memcpy(ch,str,sizeof(str));
    strcpy(c,str);
    //打印数据查看有无复制成功
    printf("ch[8] = %c\n",ch[8]);
    printf("c[8] = %c\n",c[8]);

    return 0;
}

结果

ch[8] = t
c[8] = a

可以看到strcpy函数并没有复制成功,只是复制到'\0'.就结束,看到memcpy函数已经复制成功了后面的字符数据内容发生改变。所以,如果字符串内部有'\0',要使用内存操作函数,不然会操作字符串失败,导致运行出错。这个内存操作函数也可以用于数组复制。

const int count = 10;
char ch[] = "0123456789";
char c[] = "0123456789";
char str[8];
//memcpy不检查源能存放的数据大小
memcpy(str,ch,count*sizeof(char));
printf("%s\n",str);
printf("%s\n",c);

结果

012345678923456789
8923456789
过程

可以看到,memcpy函数不检查源的数据大小和目标的数据大小,造成其他变量的值发生变化,运行时发生不可预测的结果。建议检查复制的数据大小,避免造成不必要的错误。

//旧版本的memecpy源码
void *my_memcpy(void *dest, const void *src, size_t count)
{
    char *tmp = dest;
    const char *s = src;

    while (count--)
        *tmp++ = *s++;
    return dest;
}
int main()
{
    int a[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
    //数组a的a+1数据后2位复制到a
    my_memcpy(a+1,a,sizeof(int)*2);
    printf("%s\n",ch);
    int i;
    for(i = 0; i < 10; i++)
    {
        printf("%d ",a[i]);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}

结果

1 1 1 4 5 6 7 8 9 0

这里看到数据不对,不应该是1 1 2 4 5 6 7 8 9 0才对吗,这是因为源与目标地址重叠,造成重叠的数据可能数据会被修改,没有被封保存,所以结果不可预测。


memcpy

如果源与目标地址有重叠,就有两种情况:
1.恰巧重叠部分的数据与前面数据重复,修改后数据仍然一样
2.两者数据没有关系,造成重叠部分数据被修改后原值丢失,memcpy后数据有变。
所以 如果to 和 from 重叠,则函数行为不确定。
但是现在的源码已经改进,源与目标地址可以重叠,但是为了稳定性,建议在此种情况使用mommove函数。

memmove

void *memmove( void *to, const void *from, size_t count );
功能: 与mencpy相同,不同的是当to 和 from 重叠,函数正常仍能工作。

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

结果

1 1 2 4 5 6 7 8 9 0

源与目标重叠时,建议使用这个函数。memmove函数会比memcpy效率低点,因为memmove是先复制一份数据,然后再复制到目标。

memchr

void *memchr( const void *buffer, int ch, size_t count );
功能:函数在buffer指向的数组的count个字符的字符串里查找ch 首次出现的位置。返回一个指针,指向ch 在字符串中首次出现的位置, 如果ch 没有在字符串中找到,返回NULL。

char str[] = "welcom to Beijing";
char *ptr = memchr(str,'l',sizeof(char)*10);
printf("%c\n",*ptr);

结果

l

这个函数使用与strchr差不多,只是memchr不会因'\0',停止。

memset

void *memset( void *buffer, int ch, size_t count );
功能: 函数拷贝ch 到buffer 从头开始的count 个字符里, 并返回buffer指针。 memset() 可以应用在将一段内存初始化为某个值。

int array[10];
memset(array,0,sizeof(array));
int i;
for(i = 0; i < 10; i++)
{
    printf("%d ",array[i]);
}
printf("\n");

结果

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

这是一个将数组置为某个值的快捷方法。

memcmp

int memcmp( const void *buffer1, const void *buffer2, size_t count );
功能:函数比较buffer1 和 buffer2的前count 个字符。

char str[] = "Hello";
char ch[] = "welcom";
int cmp = memcmp(str,ch,sizeof(char)*4);

用法简单,和strcmp效果差不多,但是memcmp支持处理的数据类型更多。

总结

内存操作函数不会检查源的数据大小,只会根据使用者传入的count来操作,所以要避免传入的count大于源地址的数据大小,也不要大于目标地址的数据大小。如果源与目标存在重叠,建议使用mommove,虽然memcpy已经改进,但为了稳定性,还是使用mommove。


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