memcpy与memmove库函数的模拟实现

memcpy的功能：

将字节数的值从源指向的位置直接复制到目标指向的内存块。值得注意的是，该库函数并不像strcpy那样只能复制字符串，它并不在意复制的类型，其复制的是数据的二进制副本。因此该函数也不检测任何终止字符，其只按照给定的字节数来复制。

官方的函数定义为：void * memcpy ( void * destination, const void * source, size_t num );

由此我们可以得知，为了使该函数能够接收任意类型的数据，将指针定义为了void类型。

因此，我们可以根据要求写出自己的memcpy函数。

函数如下：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
void* my_memcpy(void* dest,const void* src,int num)
{
	assert(dest && src);
	while (num--)
	{
		*(char*)dest = *(char*)src;
		dest = (char*)dest + 1;
		src = (char*)src + 1;
	}
}

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

结果如下：

该函数的重点在于：如何使得该程序适合各种不同的类型。在传置中，我们使用了void*，在子程序里面，我们要如何解引用呢？

当然，我们不可能说复制的是int类型就按int类型解引用，char类型就按char类型解引用，未免也太麻烦了。

于是，我们统一按照char类型来解引用。原因在于char类型的大小为1个字节，而我们这个函数选择复制的大小正是设定的字节数，因此，我们只需要一次移动一个字节，就能完成数据的复制。

其中，（char*）dest不能使用++运算，于是采用了+1的操作。

memmove的功能：

该函数的功能类似于memcpy，不同点在于，memcpy对于重叠的内存块并不适用。

例如：

int arr1[10] = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
memcpy(arr1+3, arr1+2, 20);

结果为：

 

我们想要的是 

0 1 2 2 3 4 5 6 8 9

很明显不对。原因在于在我们复制数据时，重叠部分的数据已经被改变，而向后依次复制就复制了被改变的数据，因此造成的该现象。

想解决该问题，有个很简单的方法，我们先复制一个arr1，再用被复制的数组进行操作不就可以了吗。该方法确实能达到目的，但是要再生成一个数组，未免太麻烦了，有没有不生成新数组完成复制的方法吗？

答案是有的。

我们分析一下：

数组为0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

按照memcpy的做法，我们将arr[2]的值赋给arr[3]，再将arr[3]的值赋给arr[4]，很明显，从前往后依次复制不行。但是，如果我们从后往前复制，将arr[6]的值赋给arr[7]，先避开了重叠的部分，就能够避免以上现象的发生。我们注意到，在有重叠现象时，我们采用了从后向前的方式完成复制，此时目标的地址＞源的地址。

如果目标的地址<源的地址，重叠的部分由前面变成了后面，从后向前不能避开重叠的区域，因此，我们要采用从前向后的策略。

由此，程序就很清晰了，我们在memcpy的基础上加上地址大小判断即可，

程序如下：

void* my_memmove(void* dest,const void* src, int num)
{
	assert(dest && src);
	if(dest>src)
		while (num--)
		{
			*((char*)dest + num) = *((char*)src + num);
		}
	else
		while (num--)
		{
			*(char*)dest = *(char*)src;
			dest = (char*)dest + 1;
			src = (char*)src + 1;
		}
}

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

结果为：

符合我们的预期。