memcpy的威力

本文通过对比直接内存操作与memcpy函数在不同场景下的效率,探讨了memcpy在大量数据复制时的优势及其内部优化机制。实验结果显示,在复制大量数据时,memcpy相较于逐元素复制能显著提升效率。

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有时候采用memcpy可以使程序的效率提高很多,有时候也会拖延程序的运行时间。对于c/c++内置类型建议不宜采用memcpy作为拷贝方式,可以直接操作其地址来达到赋值效果。比如将int 类型的数值拷贝到一段buffer当中,可以直接采用赋值方式

example:

uint8_t *buffer=new uint8_t[1024];int sendLength=100;*(int*)buffer=sendLength;

在下面这种情况memcpy这显示出威力:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<memory.h>
#include<time.h>

#define DUMBCOPY for(unsigned int i=0;i<65535;i++) \
	destination[i]=source[i];
#define MEMERYCOPY memcpy(destination,source,65535);
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	clock_t begin, end;
	begin = clock();
	char source[65536],destination[65536];
	int j;
	for(int j=0;j<6553600;j++);
		DUMBCOPY   //MEMERYCOPY 

	end = clock();
	printf("time==%lf",double(end-begin));
	return 0;
}
采用DUMCOPY的效率 比MEMERYCOPY效率要查一些,对于DUMCOPY 这个source和destination都使用同一cache行,会导致每次对内存的引用都无法命中,使CPU效率大大降低。

库函数memcpy经过特别的优化,它先读取一个cache行再对它进行写入,这时就不会出现使用同一cache行,

而导致每次都内存。



### memcpy 函数的使用方法及示例 `memcpy` 是 C/C++ 标准库中的一个函数,用于将一块内存的内容复制到另一块内存中。以下是关于 `memcpy` 的详细信息和使用示例。 #### 函数定义 `memcpy` 的函数原型如下: ```c void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n); ``` - `dest`:目标内存地址,指向要复制数据到的位置。 - `src`:源内存地址,指向要复制的数据。 - `n`:要复制的字节数。 该函数不检查源数据是否包含终止空字符,因此它会精确地复制指定数量的字节[^2]。 #### 示例代码 以下是一个完整的示例,展示如何使用 `memcpy` 函数: ```c #include <iostream> #include <cstring> // 包含 memcpy 函数声明 using namespace std; int main() { char src[] = "Hello, World!"; char dest[50]; // 确保目标数组足够大以容纳源数据 printf("复制前: %s\n", dest); // 输出未初始化的目标数组内容(可能为垃圾值) // 使用 memcpy 将 src 中的 13 字节复制到 dest memcpy(dest, src, strlen(src) + 1); // 加 1 是为了复制字符串的终止符 '\0' printf("复制后: %s\n", dest); return 0; } ``` 在这个例子中,`strlen(src) + 1` 表示复制整个字符串及其终止符。如果只复制部分字节,则目标字符串可能不完整或缺少终止符。 #### 注意事项 1. **内存重叠问题**:如果源和目标内存区域有重叠,`memcpy` 的行为是未定义的。在这种情况下,应使用 `memmove` 函数[^2]。 2. **缓冲区溢出**:确保目标缓冲区足够大以容纳源数据。否则,可能会导致缓冲区溢出,进而引发程序崩溃或安全漏洞。 3. **二进制数据复制**:`memcpy` 不仅可以复制字符串,还可以复制任何类型的二进制数据。例如,复制结构体或数组。 #### 结果分析 在提供的示例代码中: ```c char src[] = "***"; char dest[] = "abcdefg"; printf("使用 memcpy 前: %s\n", dest); memcpy(dest, src, strlen(src)); printf("使用 memcpy 后: %s\n", dest); ``` 运行结果将是: ``` 使用 memcpy 前: abcdefg 使用 memcpy 后: ***defg ``` 这里,`memcpy` 将 `src` 中的 3 个星号覆盖了 `dest` 的前 3 个字符,其余部分保持不变[^1]。 ### 总结 `memcpy` 是一个高效且简单的函数,适用于各种内存复制场景。但在使用时需注意避免内存重叠和缓冲区溢出问题。
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