三分钟带你精通C语言内存操作函数

约定不等于承诺〃 2024-04-03 10:50 31阅读 0赞

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**目录**

前言

一、memcpy函数

1.1函数的描述

1.2函数的应用

1.3函数的模拟实现

二、memmove函数

2.1函数的描述

2.1函数的应用

2.3函数的模拟实现

三、memset函数

3.1函数的描述

3.2函数的使用

四、memcmp函数

4.1函数的描述

4.2函数的使用

总结

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## 前言 ##

在我们C语言的学习中，免不了和C语言的内存操作函数打交道，因此，在此让我带领各位友人回顾一下C语言内存操作函数！

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`提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考`

## 一、memcpy函数 ##

### 1.1函数的描述 ###

C 库函数 **void\* memcpy(void \*str1, const void \*str2, size\_t n)** 是从存储区 **str2** 复制 **n** 个字节到存储区 **str1，同时应该注意的是memcpy不可以复制两块重叠的内存空间（虽然有些编译器上可以复制，但不是所有的，因此尽量不要用memcpy复制两重叠的内存空间）。**

### 1.2函数的应用 ###

由于memcpy是内存操作函数，因此memcpy可以拷贝任意类型数据，包括自定义类型，或者c语言的基本数据类型。一下是拷贝字符串和整形数组的示例，别的数据拷贝方法也类似。

#include <stdio.h>
    #include <string.h>
     
    int main ()
    {
       const char src[10] = "abcdef";
       char dest[10];
       //拷贝字符串
       memcpy(dest, src, strlen(src)+1);
       printf("dest = %s\n", dest);
       
       return 0;
    }

#include <stdio.h>
    #include <string.h>
     
    int main ()
    {
       int arr[10] = {0,1,2,3,4}
       int brr[10] = {0};
       //拷贝整形数组
       memcpy(brr, arr, 5*sizeof(int);
    
       return 0;
    }

### 1.3函数的模拟实现 ###

模拟实现代码如下：

#include<stdio.h>
    #include<assert.h>
    //memcpy的模拟实现
    void* my_memcpy(void* destination, const void* source, int num)
    {
    	void* ret = destination;
    	assert(destination && source);
    	while (num--)
    	{
    		*((char*)destination)++ = *((char*)source)++;
    	}
    	return ret;
    }

## 二、memmove函数 ##

### 2.1函数的描述 ###

C 库函数 **void \*memmove(void \*str1, const void \*str2, size\_t n)** 从 **str2** 复制 **n** 个字符到 **str1**，但是在重叠内存块这方面，memmove() 是比 memcpy() 更安全的方法。如果目标区域和源区域有重叠的话，memmove() 能够保证源串在被覆盖之前将重叠区域的字节拷贝到目标区域中，复制后源区域的内容会被更改。如果目标区域与源区域没有重叠，则和 memcpy() 函数功能相同。

### 2.1函数的应用 ###

memmove函数在应用方面和memcpy基本一样，只是memmove可以复制重叠的内存空间，因此在这里小编只演示复制重叠内存空间的方法和效果

#include<stdio.h>
    #include<string.h>
    int main()
    {
    	int arr[10] = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
    	//将arr数组中3-7的元素复制放到0-4上
    	memmove(arr, arr + 3, 5 * sizeof(int));
    	for (int i = 0; i < 10; i++)
    	{
    		printf("%d ", arr[i]);
    	}
    	return 0;
    }

输出结果：

![0b673591fff74ea3b37576147397bfdc.png][]

### 2.3函数的模拟实现 ###

由于memmove函数要实现对重叠内存的拷贝，这必然会涉及到覆盖，因此memmove函数模拟实现的重难点在于：如何解决重叠部分内存不被覆盖，且正确的拷贝到正确的位置。

对于重叠部分的内存，有如下两种情况：

第一种：![1a0415be16754e3b8ea79f0da6e43749.png][]

这种情况下，我们需要从前向后依次拷贝src中的元素到dest中，即依次将4，5，6，7，8位置的元素拷贝放到1，2，3，4，5地位置才能确保元素不被覆盖

第二种：![c028321097e644c7be5e01528acd2654.png][]

这种情况下，我们需要从后向前依次拷贝src中的元素到dest中，即依次将1，2，3，4，5位置的元素拷贝放到4，5，6，7，8地位置才能确保元素不被覆盖才能确保元素不被覆盖

而对于没有重叠部分的内存的复制，从后向前或者从前向后均可以。因此我们在模拟实现的时候要根据情况进行正确方向的拷贝

模拟实现代码如下：

//memmove的模拟实现
    void* my_memmove(void* destination, const void* source, int num)
    {
    	void* ret = destination;
    	assert(destination && source);
    	if (destination<source || destination>(char*)source + num)
    	{
    		//从前往后copy内存
    		while (num--)
    		{
    			*((char*)destination)++ = *((char*)source)++;
    		}
    		return ret;
    	}
    	else
    	{
    		//从后往前copy内存
    		(char*)source += num - 1;
    		(char*)destination += num - 1;
    		while (num--)
    		{
    			*((char*)destination)-- = *((char*)source)--;
    		}
    		return ret;
    	}
    
    }

## 三、memset函数 ##

### 3.1函数的描述 ###

函数原型为：

# include <string.h>
    void *memset(void *s, int c, unsigned long n);

函数的功能是：将指针变量 s 所指向的前 n 字节的内存单元用一个“整数” c 替换，因为这是针对内存进行的修改，所以它可以为任何类型的数据进行修改。但因为memset函数是按照**字节**对内存块进行修改，所以在用它对内存初始化时一般都是初始化为全1或者全0。

### 3.2函数的使用 ###

memset可以对任意类型的数据的内存进行修改，在这里小编演示一下修改字符串的内存。

源码：

#include <stdio.h>
    #include <string.h>
    
    int main ()
    {
      char str[] = "***********************";
      memset (str,'-',6);
      puts (str);
      return 0;
    }

输出结果：

![a9caa99b3ffa400585d480c11c831afd.png][]

## 四、memcmp函数 ##

### 4.1函数的描述 ###

memcmp函数的原型为 int memcmp(const void \*str1, const void \*str2, size\_t n);其功能是把存储区 str1 和存储区 str2 的前 n 个字节进行比较。该函数是**按字节比较**的。即函数内部会从str1和str2开始对每一个字节进行分别比较，只有当这个字节的内容完全相同时函数才会返回0。

### 4.2函数的使用 ###

#include<stdio.h>
    #include<string.h>
    int main()
    {
    	char arr[] = "abcdef";
    	char brr[] = "abdefg";
    	int n = memcmp(arr, brr, strlen(arr));
    	if (n > 0)
    	{
    		printf("%s > %s", arr, brr);
    	}
    	else if (n < 0)
    	{
    		printf("%s < %s", arr, brr);
    	}
    	else
    	{
    		printf("%s = %s", arr, brr);
    	}
    	return 0;
    }

输出结果：

![d64f33a718fb48d6b9b9da8fff2a817f.png][]

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## 总结 ##

这次内存操作函数的分享到这里就结束了，制作不易，望各位道友可以点赞关注加评论，后续会持续更新高质量博客。**谢谢！！！**

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