C语言零基础教程（memset，memcpy函数，memmove函数)

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前言

本篇文章来讲解一下memset和memcpy函数，这两个函数在C语言中也是比较重要的，这里我们就来学习一下这两个函数的使用方法吧。

一、memset函数

memset 函数是一个C标准库中的函数，用于将一块内存区域的每个字节设置为指定的值。

memset 的定义如下：

void *memset(void *ptr, int value, size_t num);
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函数的参数包括 ptr，表示要设置的内存区域的起始地址；value，表示要设置的值，通常以整数表示，但在传给 memset 时会自动转换为 unsigned char 类型；num，表示要设置的字节数。

memset 函数的工作原理是将指定值 value 拷贝到指定内存区域 ptr 所指向的每个字节中，重复拷贝 num 次。

常见的用法是将内存区域初始化为特定值，例如将整个数组清零：

int arr[10];
memset(arr, 0, sizeof(arr));
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上述代码将数组 arr 的所有元素设置为零。这是非常高效的一种方式，特别是对于大型数组或者结构体，因为它直接操作内存，而不是逐个元素赋值。

需要注意的是，memset 函数只能设置每个字节的值，因此对于非 char 型的数组，设置的值可能会被截断或产生不可预测的结果。针对非字符类型的数组或结构体，应该使用其他方法来进行赋值。

此外，还需要谨慎使用 memset，因为它没有边界检查，容易导致越界操作或者非法访问内存。

易错点：

当使用 memset 函数给不同类型的数组置为某个值时，确实需要注意不同类型的字节大小和表示范围，以避免出现问题。以下是一个示例：

#include 
#include 

int main() {
  int intArray[5];
  char charArray[5];

  // 设置 int 类型数组为 1
  memset(intArray, 1, sizeof(intArray));

  // 设置 char 类型数组为 1
  memset(charArray, 1, sizeof(charArray));

  printf("intArray:\n");
  for (int i = 0; i < 5; i++) {
    printf("%d ", intArray[i]);
  }

  printf("\n\ncharArray:\n");
  for (int i = 0; i < 5; i++) {
    printf("%d ", charArray[i]);
  }

  return 0;
}
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运行上述代码，输出如下：

intArray:
16843009 16843009 16843009 16843009 16843009

charArray:
1 1 1 1 1
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可以看到，memset 函数对 int 类型数组的每个字节都设置为 1，并没有按预期将整个 int 类型的元素设置为 1。这是因为 memset 函数按字节拷贝，将 1（int 类型转换为 unsigned char 类型）复制到了每个字节，并没有设置整个 int 类型元素的值。

相比之下，对 char 类型数组使用 memset 函数，每个字节都被设置为 1，包括 ASCII 值为 1 的字符。

因此，在使用 memset 函数时，应注意被设置的值要与数组元素类型相匹配，以避免产生意料之外的结果。如果想将整个 int 类型数组设置为某个值，可以使用循环逐个赋值的方式来确保正确设置。

二、memcpy函数

memcpy 函数是 C 标准库中的一个函数，用于在内存之间进行字节级别的数据拷贝。memcpy 可以将源内存区域的内容复制到目标内存区域，并返回指向目标内存区域的指针。

memcpy 的定义如下：

void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n);
1

函数的参数包括 dest，表示目标内存区域的起始地址；src，表示源内存区域的起始地址；n，表示要复制的字节数。

memcpy 函数会将源内存区域中的 n 个字节的数据复制到目标内存区域，可能包含原先的内容。函数不会检查边界，因此保证源和目标内存区域的大小至少为 n 是非常重要的。

以下是一个示例，展示 memcpy 的用法：

#include 
#include 

int main() {
    char src[] = "Hello, world!";
    char dest[20];

    memcpy(dest, src, strlen(src) + 1);

    printf("Copied string: %s\n", dest);

    return 0;
}
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上述代码将源字符串 src 复制到目标字符数组 dest 中。memcpy 函数使用了 strlen(src) + 1 作为要复制的字节数，确保整个字符串被复制到目标数组中，包括字符串的结尾符 ‘\0’。

在运行代码后，输出如下：

Copied string: Hello, world!
1

可以看到，源字符串 src 成功地复制到了目标字符数组 dest 中。

需要注意的是，memcpy 函数在进行内存拷贝时是按字节级别操作的，不关心内存中保存的是什么类型的数据。这也意味着在使用 memcpy 时，应确保源和目标内存区域之间没有重叠，以免产生意想不到的结果。如果源和目标内存区域有重叠，可以使用 memmove 函数来避免数据被破坏。

三、memmove函数

memmove 函数是一个 C 标准库中的函数，用于在内存之间进行字节级别的数据拷贝。与 memcpy 函数不同的是，memmove 函数可以处理可能发生重叠的内存区域的拷贝。

memmove 的定义如下：

void *memmove(void *dest, const void *src, size_t n);
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函数的参数包括 dest，表示目标内存区域的起始地址；src，表示源内存区域的起始地址；n，表示要复制的字节数。

memmove 函数将会将源内存区域中的 n 个字节的数据复制到目标内存区域中，即使源和目标内存区域有部分或完全重叠。函数会自动处理重叠情况，以确保数据被正确复制。

以下是一个示例，展示 memmove 的用法：

#include 
#include 

int main() {
  char str[] = "Hello, world!";
  memmove(str + 7, str, strlen(str) + 1);

  printf("Moved string: %s\n", str);

  return 0;
}
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上述代码将字符串 str 移动了 7 个位置，即将字符串的前部分移动到后部分。在这个例子中，memmove 函数被用来处理源和目标内存区域可能重叠的情况。

运行代码后，输出如下：

Moved string: world! Hello,
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可以看到，源字符串 str 成功地移动了 7 个位置，并且重叠部分的数据也被正确处理。

需要注意的是，相比于 memcpy 函数，memmove 函数的实现可能会更加复杂和耗时，因为需要处理内存区域的重叠情况。因此，在没有重叠的情况下，推荐使用 memcpy 函数来进行拷贝操作，因为它的实现更简单且通常更高效。只有当存在内存区域重叠的情况时，才需要使用 memmove 函数

总结

本篇文章就讲解到这里，大家看完后可以进行实验验证。