内存函数：memcpy(拷贝)，memmove(拷贝)，memcmp(比较)，memset(设置)

内存函数

前言：

• 之前我们学习了一些字符串库函数，并且模拟实现了它们。但是它们只能作用于字符串，那有没有适用于各种数据类型的函数呢？答案是有的，现在我将为你介绍——内存函数(memory function)
• 内存函数头文件——string.h

一.memcpy（内存拷贝1）

1.函数使用

void*memcmp(void* destination,constvoid* source,size_t num);

• memcpy函数用于拷贝两块独立空间中的数据（不可重叠），将源内存块按照每一个字节拷贝到目标内存块，num表示要拷贝字节的数目。destination 与 source 都是拷贝与被拷贝的起始地址。

#include<stdio.h>#include<string.h>intmain(){int arr1[]={1,2,3,4,5,6,7};int arr2[10]={0};int arr3[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};memcpy(arr2, arr1,24);memcpy(arr3 +2, arr3,20);return0;}

• 观察到arr1将前6个整形拷贝到了arr2中，也就是24个字节，是没有问题的。
• 而第二个操作本来打算：将 arr3 中的 1,2,3,4,5 拷贝到 arr3 中的 3,4,5,6,7 上，但是得到的是1,2,1,2,1这是因为将1,2拷贝到3,4上，原来的内容就被修改了，达不到要求的效果。

总结：

1. 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。
2. 这个函数在遇到 ‘\0’ 的时候并不会停下来。
3. 用于拷贝两块独立空间中的数据，如果source和destination有任何的重叠，复制的结果都是未定义的。
4. 由于不知道拷贝什么样的数据，所以参数的指针类型为void（可接收任意类型指针），在函数内部强制类型转换为 char，可以用于每个字节拷贝。

2.模拟实现

• 首先是必不可少的断言操作，其次就是要保留目标空间的起始地址便于之后的返回。然后拷贝每一个字节中的内容，所以要循环 num 次。每拷贝一个字节，两个指针向后移动，直到循环结束为止。拷贝结束后返回起始地址即可。

void*my_memcpy(void* destination,constvoid* source,size_t num){assert(destination && source);//断言，当二者之一指针为NULL则报错void* ret = destination;//存起始地址便于返回while(num--)//循环拷贝，每次拷贝一个字节{*(char*)destination =*(char*)source;
        destination =(char*)destination +1;//强制类型转换的临时的(char*)destination++;(错误)
        source =(char*)source +1;}return ret;}

注意：在对 destination 和 source 指针进行操作时，要先将它们强制类型转换为 char* 类型的指针。(char* 类型的指针解引用操作时向后访问一个字节的内容)。而 void* （泛型指针）是不能进行解引用操作的。

二.memmove（内存拷贝2）

1.函数使用

• 上面学习了memcpy函数，得知其不能用于处理重叠的内存之间的数据拷贝，那么这样实现重叠部分的数据拷贝呢？memmove会带你实现。

void*memmove(void* destination,constvoid* source,size_t num);

• memmove函数用于拷贝两块空间中的数据（可以重叠），将源内存块按照每一个字节拷贝到目标内存块，num表示要拷贝字节的数目。destination 与 source 都是拷贝与被拷贝的起始地址。

#include<stdio.h>#include<string.h>intmain(){int arr1[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};memmove(arr1 +2, arr1,20);return0;}

总结：

1. 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。
2. 如果源空间和目标空间出现重叠，就得使用memmove函数处理。

2.模拟实现

分析：
1.当要将紫色区间拷贝到蓝色区间，若采用从前往后（1,2,3,4,5）拷贝，会改变紫色区间中要进行拷贝的数据。换个思路：采用从后往前拷贝，能避免这个问题。

2.当要将紫色区间拷贝到蓝色区间，若采用从后往前（7,6,5,4,3）拷贝，会改变紫色区间中要进行拷贝的数据。换个思路：采用从前往后拷贝，能避免这个问题。

总结：

1. 在同一块内存中：重叠时，当dest指针 > src指针，采用从前向后拷贝。
2. 在同一块内存中：重叠时，当dest指针 < src指针，采用从后向前拷贝。
3. 在同一块内存中：若没有重叠，二者都可以采用。
4. 在不同块内存中：二者都可以采用。

void*my_memmove(void* destination,constvoid* source,size_t num){assert(destination && source);//断言void* ret = destination;//保存起始地址if(destination < source)//从前向后拷贝{while(num--){*(char*)destination =*(char*)source;
            destination =(char*)destination +1;
            source =(char*)source +1;}}else//从后向前拷贝{while(num--){*((char*)destination+num)=*((char*)source+num);}}return ret;//返回起始地址}

三.memcmp（内存比较）

1.函数使用

intmemcmp(constvoid* ptr1,constvoid* ptr2,size_t num);

• memcmp函数用于比较两个内存块大小的函数。它会比较从 ptr1 和 ptr2 指针开始的第一个字节。当 *ptr1 大于 *ptr2 的时候返回一个大于0的数；当 *ptr1 等于 *ptr2 的时候返回0；当 *ptr1 小于 *ptr2 的时候返回一个小于0的数。比较完一次，ptr1 与 ptr2 指向下一个字节，循环 num 次，直到结束为止 。

#include<stdio.h>#include<string.h>intmain(){int arr1[]={1,257};//01 00 00 00 01 01 00 00int arr2[]={1,2};//01 00 00 00 02 00 00 00int ret =memcmp(arr1, arr2,8);printf("%d\n", ret);return0;}

1. 在VS中内存采用的是小端存储方式。
2. 数字在内存中是以2进制补码的形式存储的，但是为了更好的观察，以16进制展现出来。
3. arr1与arr2中的前4个字节的内容都相同；但第5个字节，1<2，所以arr1 < arr2。

2.模拟实现

• 首先就是断言，比较字节中的内容，若相同比较下一个字节中的内容，num–。直到字节内容不同或num==0，停止循环，返回二者字节内容的差值。

intmy_memcmp(constvoid* str1,constvoid* str2,size_t num){assert(str1 && str2);while(*(char*)str1 ==*(char*)str2 && num--)//1.*(char*)str1 != *(char*)str2  2.num==0                {
        str1 =(char*)str1 +1;
        str2 =(char*)str2 +1;}if(num==0)//二者相同return0;else//二者不同return*(char*)str1 -*(char*)str2;}

四.memset（内存设置）

1.函数使用

void*memset(void* destination,int value,size_t num);

• memset函数可以将内存块的某一部分设置为特定的字符。三个参数中，第一个参数是开始设置内存的起始位置，第二个参数是要将内存设置成的字符，第三个参数是从起始位置开始需要设置的内存的字节数。memset函数设置内存的时候是一个字节一个字节地设置的。

#include<stdio.h>#include<string.h>intmain(){char arr[]="hello world";memset(arr +6,'x',5);printf("%s\n", arr);return0;}

再比如：将arr初识化为全1（每个字节都初始化为1）

#include<stdio.h>#include<string.h>intmain(){int arr[10]={0};memset(arr,1,40);int i =0;for(i =0; i <10; i++){printf("%d\n", arr[i]);}return0;}

因为改变一次改变一个字节，而不是所以不适合初始化整形数组。适合修改字符串内容。

2.模拟实现

void*my_memset(void* destination,int value,size_t size){assert(destination);void* ret =(char*)destination;//保留目标空间的起始地址便于之后的返回while(size--){*(char*)destination = value;
        destination =(char*)destination +1;}return ret;}

创作不易，如果能帮到你的话能赏个三连吗？感谢啦！！！