目录
[1. memcpy 使⽤和模拟实现](#1. memcpy 使⽤和模拟实现)
[1.1 memcpy的使用](#1.1 memcpy的使用)
[1.1 memcpy模拟实现](#1.1 memcpy模拟实现)
[2. memmove 使⽤和模拟实现](#2. memmove 使⽤和模拟实现)
[2.1 memmove的使用](#2.1 memmove的使用)
[2.2 memmove模拟实现](#2.2 memmove模拟实现)
[3. memset 函数的使⽤](#3. memset 函数的使⽤)
[4.memcmp 函数的使用](#4.memcmp 函数的使用)
前言
上期我们学习了字符函数以及字符串函数，但是字符串函数仅仅只能对字符进行操作，那么这次我们来学习一下内存函数
在C语言中内存函数是一组用于内存操作的标准库函数，它们定义在 <string.h>头文件中，这些函数用于复制、设置、比较内存区域等，接下来我们来学习一下C语言中常用的内存函数。
1. memcpy 使⽤和模拟实现
memcpy与strcpy非常相似，但是strcpy只能对字符进行复制操作，而memcpy可以对任意类型的数据进行复制操作。
1.1 memcpy的使用
• 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。
• 如果source和destination有任何的重叠，复制的结果都是未定义的。
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;
}
运行结果：
可以这里的num参数为20， 表示从 arr1 复制20个字节的数据到 arr2中，因为这里复制的内容为整数，整形的大小占4个字节，所以arr2从arr1中复制了前5个数字（也就是20个字节的数据）
1.1 memcpy模拟实现
既然知道了memcpy函数是如何使用的，那么我们接下来探索一下memcpy是如何实现的
#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;
}
运行结果：
我们可以看见模拟实现的my_memcpy函数与上面使用的memcpy函数的运行结果是一样的
从中memcpy的前两个形参使用的是void *类型来接收的，void *类型不能进行解引用和加减运算,所以在解引用和加减运算之前需要强制转换成char *类型进行操作
函数的返回值是void*类型，返回的是目标地址，所以在进行指针运算前，我们需要先创建一个指针（ret）存储目标地址，当复制操作完成后，返回目标地址
注意这里的dst和src是指针变量，所以在使用前用assert断言判断一下是否为NULL（空指针），并且因为src指针指向的数据是不能被修改的，所以这里用const进行修饰。
注意：memcpy只负责处理内存不重叠的情况，对于重叠内存拷贝使用memmove
**2.**memmove 使⽤和模拟实现
memmove函数的参数与memcpy函数是一样的
• 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。
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;
}
运行结果：
那么为什么memmove函数能够处理内存重叠的情况呢？接下来我们来模拟实现一下memmove函数。
2.2 memmove模拟实现
#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的模拟实现与memcpy是相似的，但是这里需要分为两种情况讨论：
- 目标地址>源内存地址
如果目标地址 > 源内存地址,那么我们就需要将数据从后向前 进行拷贝，如果从前向后进行拷贝就会发生下面的现象
当我们从后面向前拷贝就不会出现这种现象：
- 目标地址<源内存地址
如果目标地址 < 源内存地址,那么我们就需要将数据从前向后进行拷贝
- 目标地址=源内存地址
当目标地址=源内存地址时，既可以使用从前向后 的方式拷贝也可以使用从后向前的方式拷贝。
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。
•ptr表示更改的起始地址
•value表示更改的内容
•num表示更改的字节数
memset的使用：
int main()
{
char str[] = "hello world";
memset(str, 'x', 6);
printf(str);
return 0;
}
运行结果：
memset函数将str数组中的前6个字节的数据更改成了 'x'
4.memcmp 函数的使用
memcmp是用于比较两块内存
将指针 1 所指内存块的前 num 个字节与指针 2 所指内存块的前num个字节进行比较，如果它们完全匹配，则返回零，否则返回一个不等于零的值，表示哪个更大。
返回值如下：
memcmp函数的使用：
这里我们比较的是两个整形数组前4个数据的大小， 一个整形的大小为4个字节，所以比较的是16个字节数据的大小，arr前16个字节的数据<arr2前16个字节的数据，所以返回值为-1。
结语
那么以上就是C语言中常用的内存函数，学完内存函数后，对于复制、设置、比较等操作就不仅仅只局限在字符中了，也可以对任意类型的数据进行复制、设置、比较等操作。希望大家看完后能够明白这些函数是如何使用的，在此感谢大家的观看~
