前言

昨天自己動手實現(xiàn)memcpy這個函數(shù)，用一個例程試了一下，結果正確，滿心歡心，可是有些地方想不明白，于是百度了一下，結果自己寫的函數(shù)簡直無法直視。

覺得還是寫個總結，以示教訓。

先貼上我自己的函數(shù)：

char *mymemcpy(char *dest, const char * src, int n)
{
        char *pdest;
        char *psrc;
        pdest = dest;
        psrc = src;
 
        for(n; n>0; n--)
        {
                *pdest = *psrc;
                pdest++;
                psrc++;
        }
}

我這個程序只能是在非常理想的條件下才能完成復制任務，一旦參數(shù)有誤，那么就會運行出錯；另外沒有返回值，而是直接將dest指針作為了返回型參數(shù)。

另一點需要注意：在函數(shù)體中我另外聲明了兩個指針，分別指向dest和src，我是這樣想的：由于循環(huán)中要移動指針，為了不影響主程序中實參指針的位置，所以我認為需要重新定義兩個指針。后來我發(fā)現(xiàn)，我這樣想是錯誤的，指針變量實質(zhì)上也是變量，指針作為形參，那么這個指針也是實實在在存在的，那么在函數(shù)中改變這個形參指針的位置并不會影響主程序中實參指針的位置。所以在這個函數(shù)中，沒必要重新聲明兩個指針，最好是在返回值中返回一個指向dest的指針就夠了。

我會犯上述這個錯誤，應該是受了“地址傳參”和“值傳參”的影響。由于地址傳參太過于強調(diào)函數(shù)可以改變主程序中的數(shù)據(jù)內(nèi)容，以至于讓我把形參指針和實參指針等同起來了。實質(zhì)上形參指針變量位置的改變并不會影響實參指針的位置。

重要的內(nèi)容寫前面，

自己總結該函數(shù)的幾個要點：

1、參數(shù)判斷：對參數(shù)的合法性進行判斷

2、聲明中間變量：由于要返回目的指針，所以需要保留目的首地址；最好是不要破壞形參，設置臨時變量替換

3、void *類型：要注意dest和src的類型可能不同，進而造成dest++ src++不匹配的問題，先強制類型轉換

4、void 類型做右值：void類型變量或是返回值為void類型的函數(shù)，一旦做右值編譯出錯

5、指針形參：即上面提到的，指針變量本質(zhì)仍是指針，形參指針位置的改變不會影響實參指針的位置

下面是參考網(wǎng)友的一些總結：

memcpy實現(xiàn)內(nèi)存拷貝,根據(jù)這個問題,我們可以提取出下面幾點:

1.可以拷貝任何數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)類型不能受限

2.源數(shù)據(jù)不能被改變

通過上面兩點可以確定函數(shù)原型為void *memcpy(void *dest, const void *src),現(xiàn)在分析一下這些足夠了嗎?這個函數(shù)拷貝什么時候結束,當時我就用了這個函數(shù)原型,由于是拷貝的任意數(shù)據(jù),所以不能指定一個明確的結束標志,既然這樣那么只有明確的指定拷貝的大小才可以.所以函數(shù)原型變成這樣void *memcpy(void *dest, void *src, size_t count);好吧,函數(shù)原型既然已經(jīng)確認了,剩下的應該就是寫函數(shù)了,先等等,先別急著寫函數(shù),實際上對于C語言的開發(fā)者來說,重要的不是函數(shù)功能的實現(xiàn),重要的是函數(shù)出錯時的處理,如果你用的是Java或者C#大不了拋個異常出來,軟件崩潰一下,不會對其他造成任何影響;C這東西弄不好會把整個系統(tǒng)弄癱瘓,所謂”兵馬未動,糧草先行”,我么還是先考慮考慮出錯的問題吧!我們根據(jù)函數(shù)原型來分析,

void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t count);

1.空指針的問題,如果dest、src兩者或者兩者之一為NULL，那么自然能沒得完了；

2.拷貝大小count為小于等于0的值，自然也是不正確的；

3.目標有沒有足夠的大小容納源數(shù)據(jù),這個我們在函數(shù)內(nèi)部似乎也無法進行保證,但是我們自己也要想到

4.內(nèi)存地址有沒有重疊，這個我們暫時不考慮了。

有了上面的提示寫起來自然比較簡單了

#include <stdio.h>
void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t count)
{
<span style="white-space:pre">	</span>if (NULL == dest || NULL == src || count <= 0)
<span style="white-space:pre">		</span>return NULL;
<span style="white-space:pre">	</span>while (count--)
<span style="white-space:pre">		</span>*dest++ = *src++;
<span style="white-space:pre">	</span>return dest;
}

上面這段代碼在Linux中使用gcc編譯是沒錯的,但是會有警告,所以改成這樣:

（注意，上述代碼我在測試時，不僅有警告還有一個錯誤：error: invalid use of void expression，這是因為void型的變量或者是函數(shù)返回值被使用了。使用下面這段代碼是可以通過編譯的：）

#include <stdio.h>
void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t count)
{
	if (NULL == dest || NULL == src || count <= 0)
		return NULL;
	while (count--)
		*(char *)dest++ = *(char *)src++;
	return dest;
}

OK,也就這樣了,要是面試官再問起內(nèi)存重疊的問題,你再和他侃侃.我的面試算是泡湯了.

總結:不要著急慢慢來,根據(jù)需求推出原型,根據(jù)原型推斷問題,這算是個教訓吧!!!

補充:

在這里非常感謝博客園的求道于盲  這位好心的網(wǎng)友指出了我程序中的兩個錯誤,再次感謝.

1.返回了一個++過的指針

2.size_t是無符號類型的,size_t的定義為：typedef unsigned int size_t;

所以count<=0,只會判斷==0的情況,如果傳入-1,會產(chǎn)生一個很大的無符號整型.

希望別人注意,改過的程序如下:

void *memcpy(void *dest, const void *src, int count)
{
void *ptr = dest;
if (NULL == dest || NULL == src || count <= 0)
return NULL;
 
while (count--)
*(char *)dest++ = *(char *)src++;
 
return ptr;
}

本文通過匯總一些網(wǎng)上搜集到的資料，總結c語言中的memcpy實現(xiàn)

背景

想必大多數(shù)人在面試時被要求寫 memcpy的實現(xiàn)，很不幸，我也吃過這個虧(這種題要是寫的一塌糊涂后面完全沒戲)，所以還是得提前準備一下，不然就只能呵呵了。先來看看一段錯誤的示范: 找茬：）

void * memcpy(void *dest, const void *src, unsigned int count);  
{  
    if ((src == NULL) || (dest == NULL))  
        return;  
      
    while (count--)  
        *dest++ = *src++;  
          
    return dest;  
}  

dest都指到哪里去了?怎么著也得備份一下dest的值，好讓函數(shù)返回的指針是從頭開始的

考慮一下指針類型，如果dest和src的指針類型不一樣，不能直接++賦值. 例如: int* p和 char*q， p++指針的值是4個4個加(0,4,8)，q++是1個1個加(0,1,2,3,4)

第二版 - 定義兩個臨時變量,不要直接++ dest和src,并且指明指針類型char *

void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t count)  
{  
 char *tmp = dest;  
 const char *s = src;  
   
 while (count--)  
  *tmp++ = *s++ ;  
    
 return dest;  
}  

能否改進? src和dest都強制轉換成char*類型的指針，那么copy一定是一個字節(jié)一個字節(jié)的完成？那么第三版來了

void * memcpy(void *dst,const void *src,size_t num)  
{  
    int nchunks = num/sizeof(dst);   /*按CPU位寬拷貝*/  
    int slice =   num%sizeof(dst);   /*剩余的按字節(jié)拷貝*/  
      
    unsigned long * s = (unsigned long *)src;  
    unsigned long * d = (unsigned long *)dst;  
      
    while(nchunks--)  
        *d++ = *s++;  
          
    while (slice--)  
        *((char *)d++) =*((char *)s++);  
          
    return dst;  
}  

看著沒什么問題了，可是如果dst和src地址不對齊，copy效率豈不降低? 是否需要先處理一下地址不對齊的情況?

再來看看dest和src地址有重疊的情況

內(nèi)存重疊問題是指目的地址的內(nèi)存空間的首地址,包含在源內(nèi)存空間中,這兩段內(nèi)存空間有了交集,因而在使用memcpy進行內(nèi)存復制操作時,這段重疊的內(nèi)存空間會被破壞.這種情況在應用程序級代碼中一般不會出現(xiàn)的,而在驅(qū)動或內(nèi)核級代碼中要十分小心,盡量使用memmove函數(shù).

memcpy對內(nèi)存空間有要求的,dest和src所指向的內(nèi)存空間不能重疊,否則復制的數(shù)據(jù)是錯誤的.下面具體講解一下這個錯誤是如何產(chǎn)生的.

如果內(nèi)存空間布局入下圖所示:

src所指向的內(nèi)存空間后面部分數(shù)據(jù)被新拷貝的數(shù)據(jù)給覆蓋了(也就是dest<=src+size).所以拷貝到最后,原來的數(shù)據(jù)肯定不是原來的數(shù)據(jù),拷貝的數(shù)據(jù)也不是想要的數(shù)據(jù),使用memcpy函數(shù)可以得到錯誤的結果.

再者,如果內(nèi)存空間布局入下圖所示:

雖然原來的數(shù)據(jù)不再是原來的數(shù)據(jù)(dest+size>=src),但拷貝的數(shù)據(jù)是原來的數(shù)據(jù),使用memcpy函數(shù)可以得到正確的結果.因此,在使用memcpy這個函數(shù)之前,還需要做一個判斷,如果dest<=src你才能使用這個函數(shù)不過完全沒有必要, 解決辦法，從高地址向地地址copy

實例

void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t count)  
{  
 char *d;  
 const char *s;  
   
 if (dest > (src+size)) || (dest < src))  
    {  
    d = dest;  
    s = src;  
    while (count--)  
        *d++ = *s++;          
    }  
 else /* overlap */  
    {  
    d = (char *)(dest + count - 1); /* offset of pointer is from 0 */  
    s = (char *)(src + count -1);  
    while (count --)  
        *d-- = *s--;  
    }  
    
 return dest;  
}  

•memcpy是把src指向的對象中的size個字符拷貝到dest所指向的對象中,返回指向結果對象的指針. 

•memmove也是把src指向的對象中的size個字符拷貝到dest所指向的對象中,返回指向結果對象的指針,但這兩個函數(shù)在處理內(nèi)存區(qū)域重疊的方式不同.

注意memmove這個函數(shù)名稱中有"move"這個單詞,而實際上src處的數(shù)據(jù)仍然還在,并沒有真的被"移動"了!這個函數(shù)名稱有它的歷史原因,是因為有了memcpy函數(shù)后,發(fā)現(xiàn)這個函數(shù)有問題,又發(fā)明了另一個沒有問題的memcpy函數(shù),但為了保證兼容性依然保留了memcpy函數(shù),而將新版本的memcpy函數(shù)改名為memmove函數(shù).

總結

1. 不要破壞傳進來的形參，定義新的臨時變量來操作

2.考慮指針的類型，不同類型的指針不能直接++賦值

3.overlap情況下需要從高地址處向前copy

到此這篇關于C語言函數(shù)之memcpy函數(shù)用法的文章就介紹到這了,更多相關C語言memcpy函數(shù)內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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