内存魔术师：精通内存函数的艺术

一叶之秋14122024-09-14 15:28

嘿嘿,家人们,今天咱们来详细剖析C语言中的内存函数,好啦,废话不多讲,开干!

目录

1.memcpy使用与模拟实现

1.1:memcpy的使用

1.2:memcpy的模拟实现

2:memmove的使用与模拟实现

2.1:memmove的使用

2.1.1:memcpy处理重叠空间

2.1.2:memmove处理重叠空间

2.2:memove的模拟实现

[2.2.1:代码1(destination < source)](#2.2.1:代码1(destination < source))

[2.2.2:代码2(destination > source)](#2.2.2:代码2(destination > source))

3:memset函数的使用

4:memcmp函数

4.1:代码1

4.2:代码2

4.3:代码3

1.memcpy使用与模拟实现

1.1:memcpy的使用

cpp 复制代码 
void memcpy(void * destination,const void * source,size_t num);
  • 函数memcpy从source的位置开始向后复制到num个字节的数据到destination指向的内存空间.
  • 这个函数在遇到'\0'的时候并不会停下来.
  • 如果source和detination有任何的重叠,复制的结果都是未定义的.
cpp 复制代码 
#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>

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

	printf("拷贝前:");
	for (size_t i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}

	//第三个参数为要拷贝的字节数
	memcpy(arr1, arr2, 20);

	printf("\n");

	printf("拷贝后:");
	for(size_t i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ",arr1[i]);
	}
	return 0;
}

1.2:memcpy的模拟实现

cpp 复制代码 
#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
//
void * my_memcpy(void * destination,const void * source,size_t num)
{
	void* result = destination;

	//防止空指针的解引用
	assert(destination);
	assert(source);
	
	while(num--)
	{
		*(char*)destination = *(char*)source;
		//为什么不直接使用++
		/*
		* void * 是无具体类型的指针
		* void * 类型的指针能够存放任意数据类型的地址
		* void * 类型的指针不能对其进行解引用操作,也不能进行 +-整数的操作
		*/
		destination = (char*)destination + 1;
		source = (char*)source + 1;
	}

	return result;
}

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

	printf("拷贝前:");
	for (size_t i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}

	//第三个参数为要拷贝的字节数
	my_memcpy(arr1, arr2, 40);

	printf("\n");

	printf("拷贝后:");
	for(size_t i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ",arr1[i]);
	}
	return 0;
}

2:memmove的使用与模拟实现

2.1:memmove的使用

cpp 复制代码 
void * memmove(void * destination,const void * source,size_t num);
  • 与memcpy的区别在于memmove函数在处理源内存空间和目标内存空间是可以重叠的.
  • 如果源空间和目标空间出现重叠,就得使用memmove函数来处理.

2.1.1:memcpy处理重叠空间

cpp 复制代码 
#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
void* my_memcpy(void* destination, const void* source, size_t num)
{
	void* result = destination;

	//防止空指针的解引用
	assert(destination);
	assert(source);

	while (num--)
	{
		*(char*)destination = *(char*)source;
		//为什么不直接使用++
		/*
		* void * 是无具体类型的指针
		* void * 类型的指针能够存放任意数据类型的地址
		* void * 类型的指针不能对其进行解引用操作,也不能进行 +-整数的操作
		*/
		destination = (char*)destination + 1;
		source = (char*)source + 1;
	}

	return result;
}

int main()
{

	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	//memmove(arr+2, arr, 20);
	

	printf("拷贝前:");
	for (size_t i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}

	my_memcpy(arr + 2, arr, 20);

	printf("\n");

	printf("拷贝后:");
	for (size_t i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}

	return 0;
}

2.1.2:memmove处理重叠空间

cpp 复制代码 
#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
int main()
{

	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	

	printf("拷贝前:");
	for (size_t i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}

	memmove(arr+2, arr, 20);

	printf("\n");

	printf("拷贝后:");
	for (size_t i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}

	return 0;
}

2.2:memove的模拟实现

2.2.1:代码1(destination < source)

cpp 复制代码 
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
void * My_Memmove(void * destination,const void *source,size_t num)
{
	void* result = destination;
	assert(destination);
	assert(source);
	//则从source的开始往detination的开始一步一步地向后拷贝
	if(destination < source)
	{
		while(num--)
		{
			//为什么不直接使用++
			/*
			* void * 是无具体类型的指针
			* void * 类型的指针能够存放任意数据类型的地址
			* void * 类型的指针不能对其进行解引用操作,也不能进行 +-整数的操作
			*/
			*(char*)destination = *(char*)source;
			destination = (char*)destination + 1;
			source = (char*)source + 1;
		}
	}
	else
	{
		destination = (char*)destination + num - 1;
		source = (char*)source + num - 1;
		//则从source的末尾往detination的末尾一步一步地向后拷贝
		while(num--)
		{
			//从后向前拷贝
			*(char*)destination = *(char*)source;
			destination = (char*)destination - 1;
			source = (char*)source - 1;
		}
	}
	return result;
}

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

	printf("拷贝前:");
	for (size_t i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}

	My_Memmove(arr, arr + 2, 16);

	printf("\n");

	printf("拷贝后:");
	for (size_t i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
}

2.2.2:代码2(destination > source)

cpp 复制代码 
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
void * My_Memmove(void * destination,const void *source,size_t num)
{
	void* result = destination;
	assert(destination);
	assert(source);
	//则从source的开始往detination的开始一步一步地向后拷贝
	if(destination < source)
	{
		while(num--)
		{
			//为什么不直接使用++
			/*
			* void * 是无具体类型的指针
			* void * 类型的指针能够存放任意数据类型的地址
			* void * 类型的指针不能对其进行解引用操作,也不能进行 +-整数的操作
			*/
			*(char*)destination = *(char*)source;
			destination = (char*)destination + 1;
			source = (char*)source + 1;
		}
	}
	else
	{
		destination = (char*)destination + num - 1;
		source = (char*)source + num - 1;
		//则从source的末尾往detination的末尾一步一步地向后拷贝
		while(num--)
		{
			//从后向前拷贝
			*(char*)destination = *(char*)source;
			destination = (char*)destination - 1;
			source = (char*)source - 1;
		}
	}
	return result;
}

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

	printf("拷贝前:");
	for (size_t i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}

	My_Memmove(arr + 3, arr + 1, 16);

	printf("\n");

	printf("拷贝后:");
	for (size_t i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
}

3:memset函数的使用

cpp 复制代码 
void * memset(void * ptr, int value, size_t num)

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.

cpp 复制代码 
#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
	char str[] = "hello world";
	memset(str, '7', 6);
	printf("%s\n",str);
	return 0;
}

4:memcmp函数

cpp 复制代码 
int memcmp(const void * ptr1, const void * ptr2,size_t num);

该函数的功能是:从ptr1和ptr2指针的位置开始进行比较,比较的字节个数为num个.

4.1:代码1

cpp 复制代码 
#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
	char str1[] = "SerenityNow987";
	char str2[] = "SeZIRIQWXMW987";
	int result = memcmp(str1, str2, sizeof(str1));
	if (result > 0)
		printf("%s > %s", str1, str2);
	else if (result == 0)
		printf("%s == %s", str1, str2);
	else
		printf("%s < %s", str1, str2);
	return 0;
}

4.2:代码2

cpp 复制代码 
#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
	char str1[] = "SerenityNow987";
	char str2[] = "SezIRIQWXMW987";
	int result = memcmp(str1, str2, sizeof(str1));
	if (result > 0)
		printf("%s > %s", str1, str2);
	else if (result == 0)
		printf("%s == %s", str1, str2);
	else
		printf("%s < %s", str1, str2);
	return 0;
}

4.3:代码3

cpp 复制代码 
#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
	char str1[] = "SerenityNow987";
	char str2[] = "SerenityNow987";
	int result = memcmp(str1, str2, sizeof(str1));
	if (result > 0)
		printf("%s > %s", str1, str2);
	else if (result == 0)
		printf("%s == %s", str1, str2);
	else
		printf("%s < %s", str1, str2);
	return 0;
}

好啦,uu们,C语言的内存函数这部分滴详细内容博主就讲到这里啦,如果uu们觉得博主讲的不错的话,请动动你们滴小手给博主点点赞,你们滴鼓励将成为博主源源不断滴动力,同时也欢迎大家来指正博主滴错误~

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