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掌握字符与字符串:C语言中的神奇函数解析(三) 原创

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专栏专栏:C语言学习
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1.简介

除了Character函数和字符串函数,中还有一类内存操作函数,如memset(),memcmp()等函数,它们在功能和某些字符串函数很像,但作用范围更广,除了作用于字符串外,还可以于 int ,double 等作用输入类型,但作用字节为单位改变,所以限制也很大因为。就让我们来看看吧

2. memset()函数

2.1最方便

声明:void *memset(void *str, int c, size_t n)

str – 指向要填充的内存块。c – 要被设置的值。该值以 int 形式传递,但是函数在填充内存块时是使用该值的无符号形式的字符。n – 要被设置为该值的字符数。

作用:复制字符c(一个无符号字符)到参数str所指向的字符串的前 n 个字符。

返回值:该值返回一个指向存储区 str 的指针。

memset()函数常用于初始化

2.2 实例

#include #include int main(){char str[] = "hello world";memset(str, 'x', 6);//以字节为单位 printf(str);return 0;}

输出结果: xxxxxxworld

int main(){int arr[4] = { 1,2,3,4 };memset(arr, 1, sizeof(arr));int i = 0;for (i = 0; i < 4; i++){printf("%d ", arr[i]);}return 0;}

输出结果:16843009 16843009 16843009 16843009

虽然memset可以作用于int,float等类型,但是memset设置的总数为单位,很容易造成不符合我们预期的情况。

我们也可以通过查看内存来验证一下:

2.3 实现memset()

思路:memset()函数和strcpy()函数有点像,都是替换,但是内部实现也有区别,因为memset()函数还可以用于不同的数据类型,所以要先强制类型为(char*),再以字节为单位替换。

< p>代码实现:

#include #includevoid* my_memset(void*str, int c, size_t n){assert(str);/ /防止str为空指针 char* tmp= (char*)str;//以字节为单位改变 while (n--){ *tmp = c;tmp++;}return str;}int main(){char str [] =; "hello world";my_memset(str, 'x', 6);//以字节为单位 printf(str);return 0;}

3. memcmp()函数

3.1最方便

声明:int memcmp(const void *str1, const void *str2, size_t n) str1 – 指向内存块str2 – 指向内存块的指针。n – 要被比较的字节数。

作用:把存储区 str1 和存储区 str2 的前 n 个字节进行比较。

返回值:

如果返回值 < 0,则表示str1 小于 str2。如果返回值 > 0,则表示 str1 大于 str2。如果返回值 = 0,则表示 str1 等于 str2。

3.2 实例

#include < stdio.h>#include int main() {char str1[] = "你好,世界!";char str2[] = "你好,世界!";char str3[] = "你好,贝蒂! ";//比较不同的字符串 if (memcmp(str1, str2, strlen(str1)) == 0){printf("str1 和 str2 相同。\n");}//比较不同的字符串 if ( memcmp(str1, str3, strlen(str1)) != 0) {printf("str1 和 str3 不同。\n");}return 0;}

输出:

str1 和 str2 相同。
str1 和 str3 不同。

3.3 实现memcmp()

思路:总体思路与strncmp差不多,也需要先强制类型转换

#include#include int my_memcmp(const void* str1, const void* str2, size_t n){assert(str1 && str2);//char* p1 = (char*)str1;char* p2 = (char*)str2;while (n- -&&(*p1==*p2)){if (*p1 == '\0'){return 0;}p1++;p2++;}return *p1 - *p2;}
memcmp () 函数也以字节比较,所以限制也很大

3.4 strcmp,strncmp,memcmp 之间的区别

memcmp 是比较两个存储空间的前 n 个字节,完成字符串即使已经结束,仍然要比较剩余的空间,直到比较n个字节。strcmp比较是两个字符串,任一字符串结束,比较则strncmp。strncmp在strcmp的基础上增加比较个数,其结束条件包括结束字符串结束和比较完成n个字节。strcmp比较的字符串, memcmp 比较的是内存块,strcmp 需要时刻检查是否遇到了字符串结束的 \0 字符,而 memcmp 则完全不用担心这个问题,所以memcmp的效率要和strcmp

4. memcpy()函数

4.1 最方便

声明:void *memcpy(void *str1, const void *str2, size_t n) str1 – 指向用于存储复制内容的目标队列,类型强制转换为 void* 指针。str2 – 指向要复制的数据源,类型强制转换为 void* 指针。n – 要被

作用:从存储区 str2 复制 n 个字节到存储区 str1

返回值:该函数返回一个指向目标存储区str1的指针。

4.2实例

int main(){int arr1[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };int arr2[10] = { 0 };memcpy(arr2, arr1, 20);//前五个元素 int i = 0;for (i = 0; i < 10; i++){printf("%d ", arr2[i]);}return 0;}

输出结果:1 2 3 4 5 0 0 0 0 0

4.3 实现memcpy()

思路:自然也是和strcpy()差不多啦

void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t n){assert(dest && src);//防止空指针 void* ret= dest;while (n--){*(char*)dest = *(char*)src;dest = (char*)dest + 1;src = (char*)src + 1;}返回 ret;}< /code>
因为memcpy()函数实现,所以自己不能对自己进行拷贝机制。

4.4 strcpy,strncpy,memcpy之间的区别

memcpy是来自源存储空间拷贝到目标存储空间;而strcpy,strncpy是从源字符串拷贝到目标字符串。memcpy拷贝时是按照参数n作为标志的,即复制n个字节就结束;strncpy参数n或者**'\0'**为结束标志;strcpy是判断'\0'为结束标志。

5. memmove()函数

5.1最方便

我们上面说过memcpy()无法对自己进行拷贝,那有没有能对自己拷贝的函数呢,当然有啦,就是我们的memmove()函数。

声明:void *memmove(void *str1, const void *str2, size_t n) str1 – 指向用于存储复制内容的目标仓库, str2 – 指向要复制的数据源,类型强制转换为 void* 指针。n – 要被复制的字节数。 < p>作用:从str2复制n个字符到str1,但是在重叠内存块这方面,memmove()是比memcpy()更安全的方法。如果目标区域和源区域有重叠的话,memmove() 能够保证源区域在被覆盖之前将重叠区域的字节复制到目标区域中,复制后源区域的内容会被更改。如果目标区域与源区域没有重叠,则和 memcpy()函数功能相同。

返回值:该函数返回一个指向目标存储区str1的指针。

5.2实例

# include #include int main() { char str[] = "你好,世界!"; printf("原字符串:%s\n", str); // 将字符串前6个字符移动到字符串的补充 memmove(str, str + 7, 6); printf("修改后的字符串:%s\n", str); return 0;}

输出结果:

原始字符串:Hello, World!
修改后的字符串:World! World!

5.3 实现memmove()

分析如下:

情况1:

//想象需要复制以下场景 int arr1[9] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9 };my_memmove(arr1, arr1 + 2, 12);

假设我们从3的位置开始拷贝,3-1,4-2,5-3,拷贝成功。

假设我们从5的位置开始拷贝, 5-3,4-2,5-1,复制失败。

情况2:

//假设我们要复制的情况如下 int arr1[9] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9 };我的我mmove(arr1+4, arr1 + 2, 12);

假设我们从3个位置开始拷贝,3-5,4-6,3- 7,复制失败。

如果我们从5的位置开始复制,:5-7,4-6,3-5,复制成功。

情况3:

int arr1[9] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9 };my_memmove(arr1+1, arr1 + 5, 12);my_memmove(arr1 + 5, arr1 + 1, 12);

假设从6开始拷贝,6-2,7-3,8-4,成功拷贝。假设从8开始拷贝,8-4,7-3,6-2,复制成功。

假设从2开始复制,2-6,3-7,4-9,成功复制。

假设从4开始拷贝,4-8,3-7,2-6,拷贝成功。

总结:如果dest字符串在src的字符左边,则从首元素复制。如果dest字符串在src右边,则从补元素开始复制。

代码实现:

void* my_memmove(void* dest, const void* src, size_t n){assert(dest && src);//防止空指针 void* ret = dest;if (dest <= src)//dest在src左边{while (n--){* (char*)dest = *(char*)src;dest = (char*)dest + 1;src = (char*)src + 1;}}else//dest在src的右边{dest = (char*) )dest + n - 1;//指向结果src = (char*)src + n - 1;//指向地址 while (n--){*(char*)dest = *(char*)src;dest = (char*)dest - 1;src = (char*)src - 1 ;}}return ret;}

​ 🎈🎈完成结撒花🎈🎈

< p>​ 🎈🎈完结撒花🎈🎈

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