C memcpy() 函数

C memcpy() 语法

memcpy() 是 C 语言 <string.h> 或 <memory.h> 标准库的一个函数，它用于将 “源内存区域” 中的指定字节数复制到 “目标内存区域” 中。

语法：

memcpy(dest, src, n)

说明：

memcpy() 函数接收以下 3 个参数。

• dest（void*）：指向目标内存区域的指针。
• src（const void*）：指向源内存区域的指针。
• n（size_t）：要复制的字节数。

memcpy(dest, src, n) 会从 src 指向的内存位置开始，复制 n 个字节到 dest 指向的内存位置。复制是以 “字节” 为单位进行的，我们不需要关心源和目标内存区域中存储的数据类型。

与字符串函数（如 strcpy() 等）不同，memcpy() 不会检查或关心终止符 '\0'，它只会精确地复制指定的 n 个字节。

C memcpy() 摘要

C memcpy() 示例

接下来，我们通过几个简单的例子来讲解一下 C memcpy() 函数是如何使用的。

示例 1：memcpy() 复制字符串

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void)
{
    char dest[20];
    char src[] = "JavaScript";

    // 将 src 复制到 dest 中
    memcpy(dest, src, strlen(src) + 1);
    puts(dest);

    return 0;
}

运行结果如下。

JavaScript

分析：

strlen(src) + 1 表示使用 strlen() 函数获取 src 的长度然后加上 1。之所以加上 1，其实是加上 '\0' 的长度。

示例 2：memcpy() 复制数组

#include <stdio.h>
#include <string.h>     // 或 #include <memory.h>

int main(void)
{
    int arr[] = {10, 20, 30, 40, 50};
    int resultArr[5];
    size_t elementsLength = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);   // 计算元素数量
    size_t bytesLength = sizeof(arr);                       // 计算总字节数

    // 使用 memcpy() 复制整个数组
    memcpy(resultArr, arr, bytesLength);

    printf("源数组: ");
    for (size_t i = 0; i < elementsLength; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");

    printf("目标数组: ");
    for (size_t i = 0; i < elementsLength; i++) {
        printf("%d ", resultArr[i]);
    }
    printf("\n");

    return 0;
}

运行结果如下。

源数组 : 10 20 30 40 50 
目标数组 : 10 20 30 40 50

分析：

在这个例子中，我们尝试使用 memcpy() 来复制一个数组。首先，我们使用 sizeof(arr) 计算了源数组的总字节数，然后将这些字节从 arr 复制到 resultArr。使用 memcpy() 不需要关心数据类型，它只会按照指定的字节数进行复制。

示例 3：memcpy() 复制结构体

#include <stdio.h>
#include <string.h>

// 定义结构体
struct Point 
{
    int x;
    int y;
};

int main(void)
{
    struct Point p1 = {10, 20};
    struct Point p2;

    // 使用 memcpy() 复制结构体
    memcpy(&p2, &p1, sizeof(struct Point));

    printf("源结构体: (%d, %d)\n", p1.x, p1.y);
    printf("目标结构体: (%d, %d)\n", p2.x, p2.y);

    return 0;
}

运行结果如下。

源结构体 : (10, 20)
目标结构体 : (10, 20)

分析：

memcpy() 也可以用来复制结构体，它会复制结构体占用的所有字节。需要注意的是，如果结构体中包含指针，则 memcpy() 复制的是指针本身的值（地址），而不是指针指向的数据。

memcpy() 与 strcpy() 的区别

memcpy() 和 strcpy() 都可以用于复制数据，但它们之间存在一个关键区别：

• strcpy()：用于复制 “字符串” 。它会从源字符串的开头一直复制到遇到终止符 '\0' 为止，并将终止符 '\0' 也复制到目标位置。strcpy() 不会关心复制了多少字节，它只依赖于终止符来确定复制结束。不过 strcpy() 存在缓冲区溢出风险，因为它不检查目标缓冲区大小。
• memcpy()：用于复制 “任意字节块” 。它会精确地复制指定的 n 个字节，而不关心是否遇到终止符 '\0'。memcpy() 适合用于复制非字符串数据（如数组、结构体）或字符串的一部分，而无需考虑终止符 '\0'。

用简单的一句话来说就是：strcpy() 是面向字符串的，而 memcpy() 是面向内存块的。

memcpy() 与 memmove() 的区别

memcpy() 和 memmove() 都可以用于复制字节块，但它们在处理 “重叠内存区域” 时的行为是不同的。

• memcpy()：它的行为在 “源内存区域” 和 “目标内存区域” 重叠时是未定义的。在内存重叠的情况下使用 memcpy()，可能会导致数据被错误地复制，因为目标区域在复制过程中可能覆盖尚未读取的源区域数据。
• memmove()：它被设计用来正确处理 “源内存区域” 和 “目标内存区域” 重叠的情况。memmove() 会确保在将数据复制到目标区域之前，先将源区域的数据完全读取或暂存起来，从而避免数据损坏。其中，memmove() 在处理重叠区域时可能比 memcpy() 效率稍低。

如果能够确定 “源内存区域” 和 “目标内存区域” 不重叠，我们可以考虑使用 memcpy()，因为它的效率更高。如果 “源内存区域” 和 “目标内存区域” 可能存在重叠，或者不确定是否重叠，则我们应该始终使用更安全的 memmove() 函数。