模拟实现C语言–memcpy函数和memmove函数

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一、memcpy函数和memmove函数

1.1 memcpy函数是什么

void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );

1. strcpy函数是字符串拷贝函数，只能拷贝字符串，而其他类型无法使用strcpy函数拷贝
2. 而memcpy函数属于内存拷贝函数，可以拷贝其他类型。

1.1 memmove函数是什么

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

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

二、使用示例

1. 函数memcpy从source的位置开始向后复制num个字节的数据到destination的内存位置。
2. 这个函数在遇到 ‘\0’ 的时候并不会停下来
3. 如果source和destination有任何的重叠，复制的结果都是未定义的。

2.1 从起始位置复制

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	int i = 0;
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int arr2[10] = { 0 };
	memcpy(arr2, arr1, 20);
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr2[i]);
	}
	return 0;
}

2.2 从任意位置复制

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
	int i = 0;
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int arr2[10] = { 0 };
	memcpy(arr2, arr1+2, 20);
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr2[i]);
	}
	return 0;
}

三、模拟实现

3.1 模拟实现1–memcpy函数

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>

void* my_memcpy(void* destination, const void* source, size_t num)
{
	void* ret = destination;
	assert(destination);
	assert(source);
	/*
	 * copy from lower addresses to higher addresses
	 */
	while (num--) 
	{
		*(char*)destination = *(char*)source;
		destination = (char*)destination + 1;
		source = (char*)source + 1;
	}
	return(ret);
}
int main()
{
	int i = 0;
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int arr2[10] = { 0 };
	my_memcpy(arr2, arr1+2, 20);
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr2[i]);
	}
	return 0;
}

3.2 针对缺点改进的模拟实现2–memmove函数

模拟实现1的代码有一个缺陷，就是不能进行自我拷贝

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>

void* my_memcpy(void* destination, const void* source, size_t num)
{
	void* ret = destination;
	assert(destination);
	assert(source);
	/*
	 * copy from lower addresses to higher addresses
	 */
	while (num--)
	{
		*(char*)destination = *(char*)source;
		destination = (char*)destination + 1;
		source = (char*)source + 1;
	}
	return(ret);
}
int main()
{
	int i = 0;
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int arr2[10] = { 0 };
	my_memcpy(arr1+2, arr1, 20);
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}
	return 0;
}

3.2.1 刨析原因

3.2.2 改正方法

1. 当dst指针指向的地址在src指针指向位置的右边时，这种情况的赋值应该从后向前赋值，就是12345，先让5赋值在7的位置，依次循环
   
2. 当dst指针指向的地址在src指针指向位置的右边时，这种情况的赋值应该从前向后赋值，34567，先将3赋值给1的位置，依次循环

3.2.3 代码–模拟实现memmove函数

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>

void* my_memmove(void* destination, const void* source, size_t num)
{
	void* ret = destination;
	assert(destination);
	assert(source);
	if (destination < source)
	{
		//从前向后赋值
		while (num--)
		{
			*(char*)destination = *(char*)source;
			destination = (char*)destination + 1;
			source = (char*)source + 1;
		}
	}
	//从后向前赋值
	else
	{
		while (num--)
		{
			*((char*)destination+num)= *((char*)source+num);

		}
		
	}
	return ret;
}


int main()
{
	int i = 0;
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int arr2[10] = { 0 };
	my_memmove(arr1+2, arr1, 20);
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr1[i]);
	}
	return 0;
}

3.2.4 memcpy函数和memmove函数平台问题

目前在vs环境下，这两个函数基本没有区别，memcpy也可以解决内存重复的问题。别的平台可能还是会有这个问题