手动实现 memcpy 函数

 memcpy  函数的核心是按指定字节数复制任意内存数据,实现时需注意:

1. 处理指针类型转换( void*  需强转)

2. 处理内存重叠场景(但标准  memcpy  不要求,此处按非重叠场景实现)

3. 确保复制长度  n  合理

#include <stdio.h>

#include <assert.h>

#include <string.h> // 用于测试对比



// 自定义 memcpy 函数

void* my_memcpy(void* dest, const void* src, size_t n) {

    // 断言:确保目标和源指针非空

    assert(dest != NULL && src != NULL);

    

    // 转换为字符指针,便于逐字节操作

    char* d = (char*)dest;

    const char* s = (const char*)src;

    

    // 循环复制 n 个字节

    while (n--) {

        *d++ = *s++; // 逐字节复制并移动指针

    }

    

    return dest; // 返回目标内存地址

}



// 测试函数

int main() {

    // 测试1:复制整型数组

    int arr1[] = {1, 2, 3, 4, 5};

    int arr2[5] = {0};

    my_memcpy(arr2, arr1, sizeof(arr1));

    printf("整型数组复制结果: ");

    for (int i = 0; i < 5; i++) {

        printf("%d ", arr2[i]); // 应输出 1 2 3 4 5

    }

    printf("\n");

    

    // 测试2:复制字符串(含'\0')

    char str1[] = "Hello";

    char str2[10] = {0};

    my_memcpy(str2, str1, strlen(str1) + 1); // +1包含'\0'

    printf("字符串复制结果: %s\n", str2); // 应输出 Hello

    

    // 测试3:复制结构体

    struct Data {

        int id;

        char name[20];

    };

    struct Data data1 = {1001, "Test"};

    struct Data data2;

    my_memcpy(&data2, &data1, sizeof(struct Data));

    printf("结构体复制结果: id=%d, name=%s\n", data2.id, data2.name);

    

    return 0;

}

代码解析

核心逻辑

- 指针类型转换:将  void*  指针转换为  char* ,以便按字节操作(C语言中  char  类型大小为1字节)。

- 逐字节复制:通过  while (n--)  循环复制  n  次,每次复制1字节并移动指针,确保覆盖所有指定字节。

- 返回值:返回  dest  指针,支持链式调用(如  memcpy(a, memcpy(b, c, n), n) )。

与标准库的差异

- 内存重叠处理:标准  memcpy  不要求处理源和目标内存重叠的情况(如  src <= dest && dest < src + n ),若需处理可改用  memmove 。

- 类型安全性:自定义实现通过  void*  兼容所有类型,与标准库行为一致。

安全注意事项

- 调用时需确保  dest  指向的空间足够容纳  n  字节数据,否则会导致内存越界。

- 对于结构体等复杂类型,需确保  n  等于其实际大小(可通过  sizeof  计算)。

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