嵌入式开发学习（第二阶段 C语言笔记）

内存操作

我们对于内存操作需要依赖于string.h头文件中相关的函数库。

内存操作函数

内存填充

• 头文件：#include <string.h>

• 函数原型：

  void* memset(void *s,int c,size_t n)
  

• 函数功能：将内存块s的前n个字节填充为c，一般用于初始化或者清零操作。

• 参数说明：

  • s：目标内存首地址
  • c：填充值（以unsigned char形式处理(0~255）)）
  • n：填充字节数

• 返回值：

  • 成功：返回s的指针
  • 失败：返回NULL

• 注意事项：

  • 常用于动态化初始化，c通常设置为0（清零）
  • 按字节填充，非整型初始化需要谨慎（如填充it数组时，0是安全的）

• 案例：

/*************************************************************************> File Name:    demo01.c> Author:       小刘> Description:  > Created Time: 2025年05月26日 星期一 10时02分49秒************************************************************************/#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>int main(int argc,char *argv[])
{// 在堆内存中申请4个int的连续空间int *p = (int*)malloc(4 * sizeof(int));// 非空校验if(p == NULL){perror("内存申请失败！");//perror不需要加换行符，它可以自己换行return -1;}// 初始化堆内存，填充0memset(p,0,4 * sizeof(int));//默认初始中值为0,例如：填充后两个memset(p + 2,0,);// 测试输出printf("%d\n",p[1]);// p[1] 的底层实现 *(p+1)  我们可以将p[1]看作是 *(p+1) 语法糖// 内存使用完毕要，释放free(p);// 对指针赋值NULLp = NULL;return 0;
}

内存拷贝

• 头文件：#include <string.h>

• 函数原型：

  • 源与目标内存无重叠时使用

    void* memcpy(void* dest, const void* src,size_t n);
    

  • 安全处理内存重叠

    void* memmove(void* dest, const void* src,size_t n);
    

• 函数功能：将stc的前n个字拷贝到dest

• 参数说明：

  • dest：目标内存首地址
  • stc：源内存首地址
  • size_t n ：拷贝的字节数

• 返回值：

  • 成功：返回 dest 的首地址
  • 失败：返回NULL

• 注意事项：

  • memmove 能正确处理内存重叠，推荐优先使用
  • 确保目标内存足够大，避免溢出。

• 示例

/*************************************************************************> File Name:    demo02.c> Author:       小刘> Description:  > Created Time: 2025年05月26日 星期一 10时45分19秒************************************************************************/#include <stdio.h>
#include <string.h>int main(int argc,char *argv[])
{// 准备两个数组，用来存储和目标int src[4] = {11,22,33,44};int dest[6] = {111,222,333,444,555,666};// 进行拷贝// memcpy()memmove(dest+1,src+1,2 * sizeof(int));printf("源数组：");register int i;for(i = 0; i < 4; i++)printf("%-6d",src[i]);printf("\n目标数组:");for(i = 0; i < 4; i++)printf("%-6d",dest[i]);printf("\n");return 0;
}

思考：什么是内存重叠？

内存比较

• 头文件：#include <string.h>

• 函数原型：

  int memcmp(const void* s1, const void* s2,size_t n);
  

• 函数功能：比较s1 和s2的前n个字节

• 返回值：

  • 0：内存内容相同
  • >0：s1中第一个不同字节大于s2
  • <0：s1中第一个不同字节小于s2

• 注意事项：比较按字节进行，非字符串需确保长度一致（总字节数一致）。

• 示例：

  /*************************************************************************> File Name:    demo03.c> Author:       刘孟丹> Description:  > Created Time: 2025年05月26日 星期一 11时20分03秒************************************************************************/#include <stdio.h>
  #include <string.h>
  #include <stdlib.h>int main(int argc,char *argv[])
  {// 准备比较的数据int* arr1 = (int *)malloc(3 * sizeof(int));//3个元素int* arr2 = (int *)calloc(4 , sizeof(int));//4个元素// 清零memset(arr1,0,3 * sizeof(int));// 赋值arr1[0] = 60;arr2[1] = 66;arr2[0] = 70;arr2[1] = 5;// 比较int cmp_result = memcmp(arr2,arr1,2* sizeof(int));printf("比较结果：%d-(%s)\n",cmp_result,cmp_result > 0 ?"大于":cmp_result < 0 ?"小于" :"等于");free(arr1);free(arr2);arr1 = arr2 = NULL;return 0;
  }
  

内存查找

• 头文件：#include <string.h>

• 函数原型：

  • 正向查找：C语言标准

  void* mem(void* dest, const void* src,size_t n);
  

  • 反向查找

    void* memchar(void* dest, const void* src,size_t n);
    

• 函数功能：在 s 的前 n 个字节中查找字符c

• 返回值：

  • 成功：返回找到内容对应地址
  • 失败：返回NULL

• 注意事项：

  • memch
  • 是GNU扩展函数，需手动声明（只要不是C语言标准提供，编译的时候都需要手动声明或链接）
  • 查找单位为字节值，非整型数据需要注意内存布局

• 示例：

  /*************************************************************************> File Name:    demo04.c> Author:       刘孟丹> Description:  > Created Time: 2025年05月26日 星期一 11时41分52秒************************************************************************/#include <stdio.h>
  #include <string.h>
  #include <stdlib.h>
  extern void* memchr(const void*,int,size_t);
  extern void* memrchr(const void*,int,size_t);int main(int argc,char *argv[])
  {//准备一个测试数组char str[] = {'A','B','C','B'};// 查找字符‘B’char *first = (char*) memchr(str,'B',sizeof(str));char *last = (char*) memrchr(str,'B',sizeof(str));printf("first= %p,last=%p\n",first,last);printf("第一个B的位置，%ld\n",first - str);printf("最后一个B的位置，%ld\n",last - str);return 0;
  }