Linux программирование в примерах

Роббинс Арнольд

void *memccpy(void *dest, const void *src, int val, size_t count);

int memcmp(const void *buf1, const void *buf2, size_t count);

void *memchr(const void *buf, int val, size_t count);

12.2.1. Заполнение памяти:

memset

Функция

memset

копирует значение val (интерпретируемое как

unsigned char

) в первые

count

байтов буфера

buf

. Она особенно полезна

для обнуления блоков динамической памяти:

void *p = malloc(count);

if (p != NULL)

 memset(p, 0, count);

Однако

memset

может использоваться с любой разновидностью памяти, не только с динамической. Возвращаемым значением является первый аргумент:

buf

.

12.2.2. Копирование памяти:

memcpy

,

memmove

и

memccpy

Три функции копируют один блок памяти в другой. Первые две функции отличаются в обработке перекрывающихся областей памяти; третья копирует память, но останавливается при встрече с определенным значением.

void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t count)

Это простейшая функция. Она копирует

count

байтов из

src

в

dest

. Она не обрабатывает перекрывающиеся области памяти. Функция возвращает

dest

.

void *memmove(void *dest, const void *src, size_t count)

Подобно

memcpy

, она также копирует

count

байтов из

src

в

dest

. Однако, она обрабатывает перекрывающиеся области памяти. Функция возвращает

dest

.

void *memccpy(void *dest, const void *src, int val, size_t count)

Эта копирует байты из

src

в

dest

, останавливаясь либо после копирования

val

в

dest

, либо после копирования

count

байтов. Если она находит

val

, то возвращает указатель на положение в

dest

сразу за

val

. В противном случае возвращается

NULL

.

Теперь, в чем проблема с перекрывающейся памятью? Рассмотрим рис. 12.1.

Рис. 12.1. Перекрывающиеся копии

Целью является скопировать четыре экземпляра

struct xyz

от

data[0]

до

data[3]

в участок от

data[3]

до

data[6]

. Здесь проблемой является

data[3]

, побайтовое копирование с перемещением в памяти из

data[0]

затрет

data[3]

до того, как он будет безопасно скопирован в

data[6]

! (Может возникнуть также сценарий, когда копирование в памяти в обратном направлении разрушит перекрывающиеся данные.)

Функция

memcpy

была первоначальной функцией в System V API для копирования блоков памяти; ее поведение для перекрывающихся блоков памяти не была подробно определена тем или иным способом. Для стандарта С 1989 г. комитет почувствовал, что это отсутствие определенности является проблемой, поэтому они придумали

memmove

. Для обратной совместимости

memcpy

была оставлена, причем поведение для перекрывающейся памяти было специально отмечено как неопределенное, а в качестве процедуры, корректно разрешающей проблемные случаи, была предложена

memmove

.

Какую из них использовать в своем коде? Для библиотечной функции, которая не знает, какие области памяти ей передаются, следует использовать

memmove

. Таким способом вы гарантируете, что не будет проблем с перекрывающимися областями. Для кода приложения, который «знает», что две области не перекрываются, можно безопасно использовать

memcpy

.

Как для

memcpy

, так и для

memmove

(как и для

strcpy

) буфер назначения является первым аргументом, а источник — вторым. Чтобы запомнить это, обратите внимание на порядок, который тот же самый, как в операторе присваивания:

dest = src;

(Справочные страницы во многих системах не помогают, предлагая прототип в виде '

void *memcpy(void *buf1, void *buf2, size_t n)

' и полагаясь на то, что текст объяснит, что есть что. К счастью, справочная страница GNU/Linux использует более осмысленные имена.)

12.2.3. Сравнение блоков памяти:

memcmp

Функция

memcmp

сравнивает

count

байтов из двух произвольных буферов данных. Возвращаемое ею значение подобно

strcmp

: отрицательное, нулевое или положительное, если первый буфер меньше, равен или больше второго.

Вы можете поинтересоваться: «Почему бы не использовать для такого сравнения

strcmp

?» Разница между двумя функциями в том, что

memcmp

не принимает во внимание нулевые байты (завершающий строку '

\0

'.) Таким образом,

memcmp

является функцией, которая используется, когда вам нужно сравнить произвольные двоичные данные.

Другим преимуществом

memcmp

является то, что она быстрее типичной реализации на C:

/* memcmp --- пример реализации на С, НЕ для реального использования */

int memcmp(const void *buf1, const void *buf2, size_t count) {

 const unsigned char *cp1 = (const unsigned char*)buf1;

 const unsigned char *cp2 = (const unsigned char*)buf2;

 int diff;

 while (count-- != 0) {

diff = *cp1++ - *cp2++;

if (diff != 0)

return diff;

 }

 return 0;

}