memcpy——記憶體拷貝1

1.函式功能

memcpy函式是用于拷貝記憶體塊的函式，該函式有三個引數，第一個引數為拷貝的目標地址（void * destination），第二個引數為拷貝源地址（const void * source），因為在拷貝程序中源字串不會變化，所以引數用 const 修飾，第三個引數為在記憶體中拷貝的位元組數（size_t num），該引數決定了拷貝記憶體的大小，回傳值為拷貝目標的的首地址，因為不清楚拷貝資料的型別，所以回傳型別為 void* 型，

對于該函式，要注意：
1.函式memcpy從 source 的位置開始向后復制 num 個位元組的資料到destination的記憶體位置，
2.這個函式在遇到 ‘\0’ 的時候并不會停下來，
3.如果source和destination有任何的重疊，復制的結果都是未定義的（為拷貝的內容會被覆寫），

舉個栗子：

2.模擬實作

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t num)
{
    assert(dest&&src);
	void* ret = dest;
	while (num--)
	{
		*(char*)dest = *(char*)src;
		dest = (char*)dest + 1;
		src = (char*)src + 1;
	}
	return ret;
}

int main()
{
	int arr1[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int arr2[10] = { 0 };
	my_memcpy(arr2, arr1, 20);
	return 0;
}

memmove——記憶體拷貝2（可重疊）

1.函式功能

該函式的引數的意義與回傳型別同memcpy一樣，但是該函式的功能與memcpy略有區別，區別在于：
memmove函式的源記憶體塊和目標記憶體塊是可以重疊的，而memcpy函式的源記憶體塊和目標記憶體塊是不可以重疊的，
所以在拷貝中如果源空間和目標空間出現重疊，就得使用memmove函式處理，

例如：

可以看出，在上述代碼中，第一次使用memmove函式時，arr1 < arr+3 ,且拷貝的記憶體的大小為20位元組（即5個整型），即將arr1中的"4 5 6 7 8"序列拷貝到" 1 2 3 4 5"的位置上，兩序列有重疊的部分，所以為了拷貝成功，函式是將序列"4 5 6 7 8" 中的記憶體（每個位元組）依次從前向后拷貝（若從后向前拷貝，則原本待拷貝的內容將會被首先拷貝的內容覆寫，從而造成拷貝的序列出錯），所以拷貝的程序如下圖所示：

而在第二次使用memmove函式時，arr2+2 > arr2,拷貝的記憶體大小為20位元組，為了保證拷貝程序中的合理，第二次拷貝時記憶體中的序列時從后向前拷貝，如下：

所以從以上兩次的拷貝結果可以看出memmove的拷貝機制為：

當 dest < src 時，src 指向的內容拷貝的方式為從前向后拷貝
當 dest > src 時，src 指向的內容拷貝的方式為從后向前拷貝（如上圖）

2.模擬實作

根據拷貝機制我們可以模擬實作該函式：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t num)
{
	assert(dest && src);//斷言
	void* ret = dest;//保存待回傳的首地址
	if (dest < src)
	{
		while (num--)
		{
			*(char*)dest = *(char*)src;//通過強制型別轉換來實作每個位元組的拷貝
			dest = (char*)dest + 1;
			src = (char*)src + 1;
		}
	}
	else
	{
		while (num--)
		{
			*(((char*)dest) + num) = *(((char*)src) + num);
		}
	}
	return ret;
}

int main()
{
	int arr1[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	my_memmove(arr1+3, arr1, 20);
	return 0;
}

memcmp——記憶體比較

函式功能：

該函式用來比較兩個記憶體塊大小的函式，函式有三個引數，ptr1,ptr2分別為兩個待比較的內容的首地址，因為不清楚待比較是內容是什么型別，所以兩指標的型別被定義為void* 型，第三個引數為待比較的記憶體大小（單位位元組）；與strcmp函式的比較方式類似，但比較的內容不同，該函式會比較從ptr1和ptr2指標開始的num個位元組，當ptr1大于ptr2的時候回傳一個大于0的數；當prt1等于ptr2的時候回傳0；當ptr1小于ptr2的時候回傳一個小于0的數，
栗子如下：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
	int arr1[] = { 1, 2, 3, 4 };
	int arr2[] = { 1, 2, 4, 5 };
	int ret1 = memcmp(arr1, arr2, 8);
	int ret2 = memcmp(arr1, arr2, 9);
	printf("%d  %d", ret1, ret2);
	return 0;
}

因為arr1，與arr2 在記憶體中的存盤的記憶體如下圖，因為前8個位元組的內容相同，所以ret1=0,而第9個位元組中的內容不同，所以ret2=-1，

memset——記憶體設定

函式功能：

該函式是將記憶體塊中的某一部分設定為特定的字符；函式有三個引數，第一個引數是開始設定記憶體的起始位置，第二個引數是記憶體將要被設計成的特定字符，第三個引數是從起始位置開始需要設定的記憶體的位元組數，
需要注意的是，該函式設定記憶體時是一個位元組一個位元組地進行設定，
舉個例子：

再例如：
將字串 “Hello world!” ,變為 “##### world!” ,代碼如下：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
	char str[] = "Hello world!";
	char* ret = memset(str, '#', 5);//字符‘#’傳入函式記憶體的為相應的ASCII值，
	                                //設定的記憶體大小為5個位元組
	printf("%s\n", ret);
	return 0;
}