前言

上期我們學習了字符函數以及字符串函數，但是字符串函數僅僅只能對字符進行操作，那么這次我們來學習一下內存函數

在C語言中內存函數是一組用于內存操作的標準庫函數，它們定義在 <string.h>頭文件中，這些函數用于復制、設置、比較內存區(qū)域等，接下來我們來學習一下C語言中常用的內存函數。

1. memcpy 使?和模擬實現

memcpy與strcpy非常相似，但是strcpy只能對字符進行復制操作，而memcpy可以對任意類型的數據進行復制操作。

1.1 memcpy的使用

• 函數memcpy從source的位置開始向后復制num個字節(jié)的數據到destination指向的內存位置。
• 這個函數在遇到 '\0' 的時候并不會停下來。
• 如果source和destination有任何的重疊，復制的結果都是未定義的。

memcpy的使用：

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

運行結果：

可以這里的num參數為20， 表示從 arr1 復制20個字節(jié)的數據到 arr2中，因為這里復制的內容為整數，整形的大小占4個字節(jié)，所以arr2從arr1中復制了前5個數字（也就是20個字節(jié)的數據）

1.2 memcpy模擬實現

既然知道了memcpy函數是如何使用的，那么我們接下來探索一下memcpy是如何實現的

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
void* my_memcpy(void* dst, const void* src, size_t num)
{
	void* ret = dst;
	assert(dst);
	assert(src);
	
	while (num--) {
		*(char*)dst = *(char*)src;
		dst = (char*)dst + 1;
		src = (char*)src + 1;
	}
	return(ret);
}
int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int arr2[10] = { 0 };
	my_memcpy(arr2, arr1, 20);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr2[i]);
	}
	return 0;
}

運行結果：

我們可以看見模擬實現的my_memcpy函數與上面使用的memcpy函數的運行結果是一樣的

從中memcpy的前兩個形參使用的是void *類型來接收的，void *類型不能進行解引用和加減運算,所以在解引用和加減運算之前需要強制轉換成char *類型進行操作

函數的返回值是void*類型，返回的是目標地址，所以在進行指針運算前，我們需要先創(chuàng)建一個指針（ret）存儲目標地址，當復制操作完成后，返回目標地址

注意這里的dst和src是指針變量，所以在使用前用assert斷言判斷一下是否為NULL（空指針），并且因為src指針指向的數據是不能被修改的，所以這里用const進行修飾。

注意：memcpy只負責處理內存不重疊的情況，對于重疊內存拷貝使用memmove

2. memmove 使?和模擬實現

memmove函數的參數與memcpy函數是一樣的

• 和memcpy的差別就是memmove函數處理的源內存塊和?標內存塊是可以重疊的。
• 如果源空間和?標空間出現重疊，就得使?memmove函數處理。

2.1 memmove的使用

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

運行結果：

那么為什么memmove函數能夠處理內存重疊的情況呢？接下來我們來模擬實現一下memmove函數。

2.2 memmove模擬實現

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
void* my_memmove(void* dst, const void* src, size_t count)
{
	void* ret = dst;
	if (dst <= src || (char*)dst >= ((char*)src + count))
	{
		
		while (count--) 
		{
			*(char*)dst = *(char*)src;
			dst = (char*)dst + 1;
			src = (char*)src + 1;
		}
	}
	else 
	{
		dst = (char*)dst + count - 1;
		src = (char*)src + count - 1;
		while (count--) 
		{
			*(char*)dst = *(char*)src;
			dst = (char*)dst - 1;
			src = (char*)src - 1;
		}
	}
	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;
}

memmove的模擬實現與memcpy是相似的，但是這里需要分為兩種情況討論：

1. 目標地址>源內存地址

如果目標地址 > 源內存地址,那么我們就需要將數據從后向前進行拷貝，如果從前向后進行拷貝就會發(fā)生下面的現象

當我們從后面向前拷貝就不會出現這種現象：

2. 目標地址<源內存地址

如果目標地址 < 源內存地址,那么我們就需要將數據從前向后進行拷貝

3. 目標地址=源內存地址

當目標地址=源內存地址時，既可以使用從前向后的方式拷貝也可以使用從后向前的方式拷貝。

3. memset 函數的使?

memset是?來設置內存的，將內存中的值以字節(jié)為單位設置成想要的內容。

• ptr表示更改的起始地址
• value表示更改的內容
• num表示更改的字節(jié)數

memset的使用：

int main()
{
	char str[] = "hello world";
	memset(str, 'x', 6);
	printf(str);
	return 0;
}

運行結果：

memset函數將str數組中的前6個字節(jié)的數據更改成了 ’x‘  

4.memcmp 函數的使用

memcmp是用于比較兩塊內存
將指針 1 所指內存塊的前 num 個字節(jié)與指針 2 所指內存塊的前num個字節(jié)進行比較，如果它們完全匹配，則返回零，否則返回一個不等于零的值，表示哪個更大。

返回值如下：

 memcmp函數的使用：

這里我們比較的是兩個整形數組前4個數據的大小， 一個整形的大小為4個字節(jié)，所以比較的是16個字節(jié)數據的大小，arr前16個字節(jié)的數據<arr2前16個字節(jié)的數據，所以返回值為-1。

結語

那么以上就是C語言中常用的內存函數，學完內存函數后，對于復制、設置、比較等操作就不僅僅只局限在字符中了，也可以對任意類型的數據進行復制、設置、比較等操作。到此這篇關于C語言內存函數的具體使用的文章就介紹到這了,更多相關C語言內存函數內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評論