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昨天自己動(dòng)手實(shí)現(xiàn)memcpy這個(gè)函數(shù)，用一個(gè)例程試了一下，結(jié)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(jié)果自己寫的函數(shù)簡(jiǎn)直無法直視。

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覺得還是寫個(gè)總結(jié)，以示教訓(xùn)。

先貼上我自己的函數(shù)：

[cpp] view plain copy 

1. char *mymemcpy(char *dest, const char * src, int n)  

2. {  

3.         char *pdest;  

4.         char *psrc;  

5.         pdest = dest;  

6.         psrc = src;  

7.   

8.         for(n; n>0; n--)  

9.         {  

10.                 *pdest = *psrc;  

11.                 pdest++;  

12.                 psrc++;  

13.         }  

14. }  

我這個(gè)程序只能是在非常理想的條件下才能完成復(fù)制任務(wù)，一旦參數(shù)有誤，那么就會(huì)運(yùn)行出錯(cuò)；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(diǎn)需要注意：在函數(shù)體中我另外聲明了兩個(gè)指針，分別指向dest和src，我是這樣想的：由于循環(huán)中要移動(dòng)指針，為了不影響主程序中實(shí)參指針的位置，所以我認(rèn)為需要重新定義兩個(gè)指針。后來我發(fā)現(xiàn)，我這樣想是錯(cuò)誤的，指針變量實(shí)質(zhì)上也是變量，指針作為形參，那么這個(gè)指針也是實(shí)實(shí)在在存在的，那么在函數(shù)中改變這個(gè)形參指針的位置并不會(huì)影響主程序中實(shí)參指針的位置。所以在這個(gè)函數(shù)中，沒必要重新聲明兩個(gè)指針，最好是在返回值中返回一個(gè)指向dest的指針就夠了。

我會(huì)犯上述這個(gè)錯(cuò)誤，應(yīng)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(qiáng)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(shí)參指針等同起來了。實(shí)質(zhì)上形參指針變量位置的改變并不會(huì)影響實(shí)參指針的位置。

重要的內(nèi)容寫前面，

自己總結(jié)該函數(shù)的幾個(gè)要點(diǎn)：

1、參數(shù)判斷：對(duì)參數(shù)的合法性進(jìn)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(shè)置臨時(shí)變量替換

3、void *類型：要注意dest和src的類型可能不同，進(jìn)而造成dest++ src++不匹配的問題，先強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)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(cuò)

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(huì)影響實(shí)參指針的位置

下面是參考網(wǎng)友的一些總結(jié)，紅色字體為本人批注：

memcpy實(shí)現(xiàn)內(nèi)存拷貝,根據(jù)這個(gè)問題,我們可以提取出下面幾點(diǎn):

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(diǎn)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(gè)函數(shù)拷貝什么時(shí)候結(jié)束,當(dāng)時(shí)我就用了這個(gè)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(gè)明確的結(jié)束標(biāo)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(rèn)了,剩下的應(yīng)該就是寫函數(shù)了,先等等,先別急著寫函數(shù),實(shí)際上對(duì)于C語言的開發(fā)者來說,重要的不是函數(shù)功能的實(shí)現(xiàn),重要的是函數(shù)出錯(cuò)時(shí)的處理,如果你用的是Java或者C#大不了拋個(gè)異常出來,軟件崩潰一下,不會(huì)對(duì)其他造成任何影響;C這東西弄不好會(huì)把整個(gè)系統(tǒng)弄癱瘓,所謂”兵馬未動(dòng),糧草先行”,我么還是先考慮考慮出錯(cuò)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(biāo)有沒有足夠的大小容納源數(shù)據(jù),這個(gè)我們?cè)诤瘮?shù)內(nèi)部似乎也無法進(jìn)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(gè)我們暫時(shí)不考慮了。

有了上面的提示寫起來自然比較簡(jiǎn)單了

[cpp] view plain copy 

1. #include   

2. void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t count)  

3. {  

4.     if (NULL == dest || NULL == src || count <= 0)  

5.         return NULL;  

6.     while (count--)  

7.         *dest++ = *src++;  

8.     return dest;  

9. }  

上面這段代碼在Linux中使用gcc編譯是沒錯(cuò)的,但是會(huì)有警告,所以改成這樣:
（注意，上述代碼我在測(cè)試時(shí)，不僅有警告還有一個(gè)錯(cuò)誤：error: invalid use of void expression，這是因?yàn)関oid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：）

[cpp] view plain copy 

1. #include   

2. void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t count)  

3. {  

4.     if (NULL == dest || NULL == src || count <= 0)  

5.         return NULL;  

6.     while (count--)  

7.         *(char *)dest++ = *(char *)src++;  

8.     return dest;  

9. }  

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(jié):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(gè)教訓(xùn)吧!!!

補(bǔ)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(gè)錯(cuò)誤,再次感謝.

1.返回了一個(gè)++過的指針

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

所以count<=0,只會(huì)判斷==0的情況,如果傳入-1,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很大的無符號(hào)整型.

希望別人注意,改過的程序如下:

[cpp] view plain copy 

1. void *memcpy(void *dest, const void *src, int count)  

2. {  

3.     void *ptr = dest;  

4.     if (NULL == dest || NULL == src || count <= 0)  

5.     return NULL;  

6.    

7.     while (count--)  

8.         *(char *)dest++ = *(char *)src++;  

9.    

10.     return ptr;  

11. }  

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

背景

想必大多數(shù)人在面試時(shí)被要求寫 memcpy的實(shí)現(xiàn)，很不幸，我也吃過這個(gè)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(zhǔn)備一下，不然就只能呵呵了。先來看看一段錯(cuò)誤的示范: 找茬：）

[cpp] view plain copy  

1. void * memcpy(void *dest, const void *src, unsigned int count);  

2. {  

3.     if ((src == NULL) || (dest == NULL))  

4.         return;  

5.       

6.     while (count--)  

7.         *dest++ = *src++;  

8.           

9.     return dest;  

10. }  

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(gè)4個(gè)加(0,4,8)，q++是1個(gè)1個(gè)加(0,1,2,3,4)

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

[cpp] view plain copy  

1. void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t count)  

2. {  

3.  char *tmp = dest;  

4.  const char *s = src;  

5.    

6.  while (count--)  

7.   *tmp++ = *s++ ;  

8.     

9.  return dest;  

10. }  

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

[cpp] view plain copy  

1. void * memcpy(void *dst,const void *src,size_t num)  

2. {  

3.     int nchunks = num/sizeof(dst);   /*按CPU位寬拷貝*/  

4.     int slice =   num%sizeof(dst);   /*剩余的按字節(jié)拷貝*/  

5.       

6.     unsigned long * s = (unsigned long *)src;  

7.     unsigned long * d = (unsigned long *)dst;  

8.       

9.     while(nchunks--)  

10.         *d++ = *s++;  

11.           

12.     while (slice--)  

13.         *((char *)d++) =*((char *)s++);  

14.           

15.     return dst;  

16. }  

看著沒什么問題了，可是如果dst和src地址不對(duì)齊，copy效率豈不降低? 是否需要先處理一下地址不對(duì)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(jìn)行內(nèi)存復(fù)制操作時(shí),這段重疊的內(nèi)存空間會(huì)被破壞.這種情況在應(yīng)用程序級(jí)代碼中一般不會(huì)出現(xiàn)的,而在驅(qū)動(dòng)或內(nèi)核級(jí)代碼中要十分小心,盡量使用memmove函數(shù).

memcpy對(duì)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(fù)制的數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的.下面具體講解一下這個(gè)錯(cuò)誤是如何產(chǎn)生的.

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(jié)果.因此,在使用memcpy這個(gè)函數(shù)之前,還需要做一個(gè)判斷,如果dest<=src你才能使用這個(gè)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(shí)例

[cpp] view plain copy  

1. void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t count)  

2. {  

3.  char *d;  

4.  const char *s;  

5.    

6.  if (dest > (src+size)) || (dest < src))  

7.     {  

8.     d = dest;  

9.     s = src;  

10.     while (count--)  

11.         *d++ = *s++;          

12.     }  

13.  else /* overlap */  

14.     {  

15.     d = (char *)(dest + count - 1); /* offset of pointer is from 0 */  

16.     s = (char *)(src + count -1);  

17.     while (count --)  

18.         *d-- = *s--;  

19.     }  

20.     

21.  return dest;  

22. }  

memcpy是把src指向的對(duì)象中的size個(gè)字符拷貝到dest所指向的對(duì)象中,返回指向結(jié)果對(duì)象的指針. 

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

注意memmove這個(gè)函數(shù)名稱中有"move"這個(gè)單詞,而實(shí)際上src處的數(shù)據(jù)仍然還在,并沒有真的被"移動(dòng)"了!這個(gè)函數(shù)名稱有它的歷史原因,是因?yàn)橛辛薽emcpy函數(shù)后,發(fā)現(xiàn)這個(gè)函數(shù)有問題,又發(fā)明了另一個(gè)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(jié)

1. 不要破壞傳進(jìn)來的形參，定義新的臨時(shí)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

分享標(biāo)題：C語言之memcpy函數(shù)
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