目录
前言
一,memcpy“无重叠”内存拷贝函数
1.1memcpy函数的基本内容
1.2模拟实现
二,memmove“有重叠”内存拷贝函数
2.1memcpy函数和memmove函数的区别。
2.1.1?由来
2.1.2?区分
2.1.3模拟实现
前言
我们知道,平常我们拷贝数据,或者比较数据时,会出现各种各样的数据,不仅仅是字符串,所以我们引进了内存函数来帮助我们拷贝,比较字符串函数不能实现的内容。
一,memcpy“无重叠”内存拷贝函数
1.1memcpy函数的基本内容
首先,我们来了解其基本功能及其内容:
基本格式:void *?memcpy(char * des, const char *sor,size_t?num)
从以上基本格式可以知道,为了方便我们对任意类型数据进行拷贝,这里源指针,目标指针均为void * 型,当我们实际用到的时候,只需将其进行强制类型转换即可。
可以看到最后一个参数为无符号整型的 num,可以看出该参数是为限制拷贝的个数。那么这里怎样定义个数大小呢?由于我们考虑到,数据类型各不相同,但是如果说要选一个最小的单元的话,肯定是char类型,因为特殊数据类型的大小可能为奇数字节,比如结构体。所以这里我们的基本单位将为1字节的chat类型。
1.2模拟实现
那么跟随我们函数的模拟实现,我们来更深层次的了解一下用该函数应该有的一些功能。
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
void * my_memcpy(void* des,const void * sor, size_t num)
{
assert(des && sor);
void* ret = des;
size_t i = 0;
while ( num-- )
{
*(char*)des = *(char *)sor;
(char *)des = (char*)des+1;
(char *)sor = (char*)sor+1;
}
return ret;
}
int main()
{
int arr1[] = {1,2,3,4,5,6};
int arr2[20] = { 0 };
int sz = sizeof(arr1) / sizeof(arr1[0]);
my_memcpy(arr2,arr1,sz*sizeof(int));
int i = 0;
for (i = 0; i < 20; i++)
{
printf("%d",arr2[i]);
}
return 0;
}
首先,我们需要注意的是,最后一个参数的计算,因为我们是以1字节为单位进行计算的,所以我们用sizeof函数计算原数据类型的大小,然后乘以原数据类型的打算拷贝的个数,即可得memcpy函数需要用到的个数。
然后在函数具体实现时,我们采用while循环,相对于for循环来说,相对简洁。然后在赋值以及移位时,千万不能丢的是强制类型转换。如果没有转换,函数在实现的的时候是出错的。
最后,当然不能丢的是断言,来检查参数是否有效,然后再做其他步骤。?
二,memmove“有重叠”内存拷贝函数
2.1memcpy函数和memmove函数的区别。
2.1.1?由来
通过标题我们知道,memmove也是一个内存拷贝函数,但是该函数是一个有重叠内存拷贝函数,那么为什么这么说呢?如下图所示:
如图所示,有一数组arr,现在我们打算将其 1234,这四个数拷贝到 3456?这四个数的位置上。des为目标指针,sor为源指针。那么我们发现,如果用memcpy的模拟函数拷贝时,当 1 2 拷贝过去之后,3 4 位置的数变为 1 2 ,那么后面 5 6 位置原先应该是 3 4 ,结果拷贝成为?1 2,这种情况我们将其成为“重叠拷贝”。?
2.1.2?区分
?而当我们在一些编译器里面,用库函数memcpy去实现的时候,发现是可以拷贝成功的,也就是说3 4 5 6的位置上面最后是 1 2 3 4。但是C语言标着规定,memcpy函数只需要实现“不重叠”即可,也就是说,源指针和目标指针指向的空间不发生重叠,比如上面,我们将 1 2 3 4,拷贝到 5 6 7 8的位置上,或者在两个数组之间进行拷贝等。
2.1.3模拟实现
因为该函数既要拷贝“重叠”的内存,又要拷贝不重叠的内容。所以如下所示,分两种情况拷贝:
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
void* my_memmove(void* des, void* sor, size_t num)
{
void* ret = des;
assert(des && sor);
if (des < sor)
{
while (num--)
{
*(char*)des = *(char*)sor;
des = (char*)des + 1;
sor = (char*)sor + 1;
}
}
else
{
while (num--)
{
*((char*)des + num) = *((char*)sor+ num);
}
}
return ret;
}
int main()
{
int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
//my_memmove(arr+2 ,arr,4*sizeof(int));
my_memmove(arr, arr+2, 4 * sizeof(int));
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d",arr[i]);
}
return 0;
}
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 情况一
首先,我们知道大概内容与memcpy函数是没有区别的。所以这里我们只分析不一样的地方,那么首先我们分析下图所示的情况,源指针在前,目标指针在后,而且拷贝的内容发生重叠的情况。此时,我们发现,从前往后拷贝是不行的,但是从后往前拷贝,即先从源指针的高地址往低地址处依次拷贝。这样是完全可行的。
?所以,在这种情况下,我们将两个指针分别加上num个字节,即拷贝的个数。然后在while循环依次减小的同时,两个指针也在依次往低地址处循环赋值。此时,重叠拷贝即可实现。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 情况二
当不重叠时,我们发现,不论源指针与目标指针处于哪个位置,这种情况与memcpy函数是一样实现的。所以我们不过多赘述。
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