【C语言】内存函数 (续)

前言:

文接上章,在上章为大家讲解了内存复制------memcpy函数和内存移动------memmove函数,也实现了模拟实现,比较了他们的区别。复习一下吧:

  • memcpy可以对空间不重叠的情况进行任意类型的元素拷贝;
  • memmove可以对空间重叠的情况进行任意类型的元素拷贝;

这种理解方式是复合C语言规定的理解,但是在VS2019中不管是memmove还是memcpy都是能够实现对重叠空间的数据拷贝。

在本章为大家讲解剩下的函数

一·内存查找字符---memchr

1.1函数原型

cs 复制代码
void* memchr(const void* ptr, int value, size_t num);
  • ptr:指向要搜索的内存区域的指针。
  • value:要查找的字符(以无符号字符形式表示)。
  • num:要搜索的字节数量。

功能 :在ptr指向的内存前n字节中搜索value的第一次出现

memchr函数有三个参数------指向查找空间的指针ptr、要查找的元素对应的整型值value、以及要查找的字节数num

在函数介绍中对于该函数的描述是在指针ptr指向的内存块的第一个num字节中搜索第一个value(解释为无符号字符类型),并返回指向他的指针。

其次是函数的底层逻辑------将value解释为无符号字符类型。这里要注意的是什么是无符号字符类型。

最后是函数的返回值------返回指向value的指针。这个我们并不陌生了,在前面实现memcpy的时候我们就有介绍过对于void*类型的函数在函数结束时,需要给函数返回一个地址,这里就不再继续展开。

1.2函数的使用

cs 复制代码
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main() {
    const char *str = "http://www.example.com ";
    char ch = '.';
    void *ret = memchr(str, ch, strlen(str));
    if (ret) {
        printf("Character '%c' found at position %ld\n", ch, (long)(ret - str));
    } else {
        printf("Character '%c' not found\n", ch);
    }
    return 0;
}

只要在查找的过程中找到了value就不会继续往后查找,而是直接返回该value的地址。

注意事项

  • memchr函数将c视为无符号字符,因此在比较时可能受到数据类型的影响。例如,如果c是一个负数(如-1),它会被转换为一个较大的无符号数(如0xFFFFFFFF),从而导致查找范围扩大。
  • 在某些情况下,memchr可能会在非预期的内存区域中找到匹配值,例如在整型数组中,这可能与内存存储格式有关(如小端模式或大端模式)。

这函数涉及数据储存,需要了解电脑储存数据的方式,比较复杂。

无需过多理解

二·内存设置---memset

内存设置函数我们可以理解为是一个用来修改内存块的函数

2.1函数原型

cs 复制代码
void* memset(void* ptr, int value, size_t n);

功能 :将ptr指向的内存区域的前n个字节都设置为value值。

从函数的介绍中我们可以看到,该函数有3个参数------指向需要填充的内存块的指针,需要填充的值,以及需要填充的字节数。memset的底层逻辑是逐个字节进行设置

2.2函数的使用

cs 复制代码
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	char arr[] = "hello csdn";
	memset(arr+2, 'x', 5);
	printf("%s", arr);
	return 0;
}

memset可以修改字符数组。

这里提出一个疑问,memset函数可以用来修改整型数组嘛 ?

cs 复制代码
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	//char arr[] = "hello csdn";
	//memset(arr+2, 'x', 5);
	//printf("%s\n", arr);
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	memset(arr1, 1, 10);
	for (int i = 0;i < 10;i++)
	{


		printf("%d", arr1[i]);
	}

	return 0;
}

很显然答案不是我们想要的,这是为什莫呢?

大家不要忘记memset函数是逐个字节修改的,而整形是有四个字节组成的,所以这里的第一个错误是字节个数不对,应该是40个,而不是10个。

那修改完后是否就正确了呢?

啊哦,还是错误的呢,这又是为什莫?

思考一下,还是字节的问题,一个整形有四个字节,修改完后,为01 01 01 01,显然是不对的。

但是如果要设置全0的话,是可以的。

三·内存比较---memcmp

内存比较函数与strcmp很相似都是通过逐字节来进行内存比较的

3.1函数原型

cs 复制代码
int memcmp(const void* ptr1, const void* ptr2, size_t n);

返回值

  • 0:内存内容完全相同

  • <0:第一个不同字节在ptr1中的值更小

  • 0:第一个不同字节在ptr1中的值更大

3.2 函数的使用

memcmp的使用方式与strncmp是一致的,都是给函数传入三个参数------指向需要进行比较的两个内存空间的指针以及需要比较的字节数,但是两个函数的底层实现上是有区别的,strncmp在进行比较时会以'\0'作为结束标志,但是memcmp在进行比较时,则不会受到'\0'的影响。

整形类型的比较:

cs 复制代码
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	//0x 00 00 00 01
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5 };         //0x 00 00 00 05 ,
	//倒着储存。
	//01 00 00 00   02 00 00 00   03 00 00 00   04 00 00 00   05 00 00 00
	//01 00 00 00   02 00 00 00   03 00 00 00   04 00 00 00   01 33 23 12
	int arr2[] = { 1,2,3,4,0x12233301 };
	//0x 12 23 33 01
	int r = memcmp(arr1, arr2, 17);
	printf("%d\n", r);
	return 0;
}

字符串类型的比较:

cs 复制代码
char arr1[] = "abc\0defg";
char arr2[] = "abc\0zefg";
printf("%d\n", strncmp(arr1, arr2, 5));
printf("%d\n", memcmp(arr1, arr2, 5));

可以看到,在给两个函数传入同样的参数时,函数的返回值上是有区别的,strncmp在比较到第3个字节时,因为遇到了'\0'就结束了后续的比较,但是memcmp在遇到了'\0'后继续往后进行了比较,并arr1的第四个字节的ASCII码值是大于arr2的ASCII码值,所以返回值小于0 。

还可以结构体的比较,浮点的比较等等------

总结:

在今天的内容中我们介绍了一系列的内存函数:

  • 内存查找字符------memchr
  • 内存设置函数------memset
  • 内存比较函数------memcmp

要注意 memchr与memset函数都是逐字节的进行查找或者修改,因此在具体的使用过程中如果使用不当可能就会造成一些错误。


今天的内容到这里就全部结束啦!!如果大家喜欢博主的内容,可以点赞、收藏加评论支持一下博主。

最后感谢各位朋友的支持,咱们下一章再见!!!

下章为大家讲解数据在内存中的储存

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