memcpy（）vs memmove（）

我想明白之间的差别memcpy()，并memmove()和我有阅读的文本memcpy()，而没有照顾重叠源和目的地memmove()一样。

但是，当我在重叠的存储块上执行这两个功能时，它们都给出相同的结果。例如，在memmove()帮助页面上采用以下MSDN示例：-

有没有更好的例子来了解它的缺点memcpy以及如何memmove解决？

// crt_memcpy.c
// Illustrate overlapping copy: memmove always handles it correctly; memcpy may handle
// it correctly.

#include <memory.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>

char str1[7] = "aabbcc";

int main( void )
{
    printf( "The string: %s\n", str1 );
    memcpy( str1 + 2, str1, 4 );
    printf( "New string: %s\n", str1 );

    strcpy_s( str1, sizeof(str1), "aabbcc" );   // reset string

    printf( "The string: %s\n", str1 );
    memmove( str1 + 2, str1, 4 );
    printf( "New string: %s\n", str1 );
}

输出：

The string: aabbcc
New string: aaaabb
The string: aabbcc
New string: aaaabb

对于您的示例没有任何奇怪的行为，我并不感到完全惊讶。尝试复制str1到str1+2，然后看看会发生什么。（实际上可能没有什么不同，取决于编译器/库。）

通常，memcpy以简单（但快速）的方式实现。简单地说，它只是按顺序循环数据，从一个位置复制到另一个位置。这可能会导致在读取源时将其覆盖。

Memmove会做更多的工作来确保正确处理重叠。

编辑：

（不幸的是，我找不到合适的例子，但是这些都可以）。对比此处显示的memcpy和memmove实现。memcpy只是循环，而memmove执行测试以确定循环的方向，以免破坏数据。这些实现非常简单。大多数高性能的实现都比较复杂（涉及一次复制字大小的块而不是字节）。

中的内存memcpy 不能重叠，否则您将面临不确定的行为风险，而中的内存memmove可能会重叠。

char a[16];
char b[16];

memcpy(a,b,16);           // valid
memmove(a,b,16);          // Also valid, but slower than memcpy.
memcpy(&a[0], &a[1],10);  // Not valid since it overlaps.
memmove(&a[0], &a[1],10); // valid. 

memcpy的某些实现可能仍适用于重叠的输入，但是您不能指望这种行为。虽然记忆必须允许重叠。

仅仅因为memcpy不必处理重叠区域，并不意味着就不能正确处理它们。具有重叠区域的调用会产生不确定的行为。未定义的行为可以完全按照您期望的方式在一个平台上运行；这并不意味着它是正确或有效的。

memcpy和memove都做类似的事情。

但是要找出一个区别：

#include <memory.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>

char str1[7] = "abcdef";

int main()
{

   printf( "The string: %s\n", str1 );
   memcpy( (str1+6), str1, 10 );
   printf( "New string: %s\n", str1 );

   strcpy_s( str1, sizeof(str1), "aabbcc" );   // reset string


   printf("\nstr1: %s\n", str1);
   printf( "The string: %s\n", str1 );
   memmove( (str1+6), str1, 10 );
   printf( "New string: %s\n", str1 );

}

给出：

The string: abcdef
New string: abcdefabcdefabcd
The string: abcdef
New string: abcdefabcdef

您的演示没有暴露由于“错误”编译器而引起的memcpy缺点，它对Debug版本很有帮助。但是，发行版为您提供了相同的输出，但由于进行了优化。

    memcpy(str1 + 2, str1, 4);
00241013  mov         eax,dword ptr [str1 (243018h)]  // load 4 bytes from source string
    printf("New string: %s\n", str1);
00241018  push        offset str1 (243018h) 
0024101D  push        offset string "New string: %s\n" (242104h) 
00241022  mov         dword ptr [str1+2 (24301Ah)],eax  // put 4 bytes to destination
00241027  call        esi  

%eax此处的寄存器用作临时存储，可以“优雅地”解决重叠问题。

缺点是复制至少6个字节时会出现这种情况。

char str1[9] = "aabbccdd";

int main( void )
{
    printf("The string: %s\n", str1);
    memcpy(str1 + 2, str1, 6);
    printf("New string: %s\n", str1);

    strcpy_s(str1, sizeof(str1), "aabbccdd");   // reset string

    printf("The string: %s\n", str1);
    memmove(str1 + 2, str1, 6);
    printf("New string: %s\n", str1);
}

输出：

The string: aabbccdd
New string: aaaabbbb
The string: aabbccdd
New string: aaaabbcc

看起来很奇怪，也是由优化引起的。

    memcpy(str1 + 2, str1, 6);
00341013  mov         eax,dword ptr [str1 (343018h)] 
00341018  mov         dword ptr [str1+2 (34301Ah)],eax // put 4 bytes to destination, earlier than the above example
0034101D  mov         cx,word ptr [str1+4 (34301Ch)]  // HA, new register! Holding a word, which is exactly the left 2 bytes (after 4 bytes loaded to %eax)
    printf("New string: %s\n", str1);
00341024  push        offset str1 (343018h) 
00341029  push        offset string "New string: %s\n" (342104h) 
0034102E  mov         word ptr [str1+6 (34301Eh)],cx  // Again, pulling the stored word back from the new register
00341035  call        esi  

这就是为什么memmove在尝试复制2个重叠的内存块时总是选择的原因。

memcpy和之间的区别memmove是

1. 在中memmove，将指定大小的源内存复制到缓冲区中，然后移至目标位置。因此，如果内存重叠，则没有副作用。

2. 如果是memcpy()，则不会为源内存占用额外的缓冲区。复制直接在内存上完成，因此当内存重叠时，我们会得到意外的结果。

这些可以通过以下代码观察到：

//include string.h, stdio.h, stdlib.h
int main(){
  char a[]="hare rama hare rama";

  char b[]="hare rama hare rama";

  memmove(a+5,a,20);
  puts(a);

  memcpy(b+5,b,20);
  puts(b);
}

输出为：

hare hare rama hare rama
hare hare hare hare hare hare rama hare rama

正如在其他答案中已经指出的那样，它memmove比memcpy考虑内存重叠的复杂得多。memmove的结果被定义为仿佛将src其复制到缓冲区中，然后将缓冲区复制到中dst。这并不意味着实际的实现使用任何缓冲区，而是可能执行一些指针运算。

编译器可以优化memcpy，例如：

int x;
memcpy(&x, some_pointer, sizeof(int));

该memcpy可以优化为： x = *(int*)some_pointer;

链接http://clc-wiki.net/wiki/memcpy中的memcpy中给出的代码似乎让我有些困惑，因为当我使用以下示例实现它时，它不会提供相同的输出。

#include <memory.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>

char str1[11] = "abcdefghij";

void *memcpyCustom(void *dest, const void *src, size_t n)
{
    char *dp = (char *)dest;
    const char *sp = (char *)src;
    while (n--)
        *dp++ = *sp++;
    return dest;
}

void *memmoveCustom(void *dest, const void *src, size_t n)
{
    unsigned char *pd = (unsigned char *)dest;
    const unsigned char *ps = (unsigned char *)src;
    if ( ps < pd )
        for (pd += n, ps += n; n--;)
            *--pd = *--ps;
    else
        while(n--)
            *pd++ = *ps++;
    return dest;
}

int main( void )
{
    printf( "The string: %s\n", str1 );
    memcpy( str1 + 1, str1, 9 );
    printf( "Actual memcpy output: %s\n", str1 );

    strcpy_s( str1, sizeof(str1), "abcdefghij" );   // reset string

    memcpyCustom( str1 + 1, str1, 9 );
    printf( "Implemented memcpy output: %s\n", str1 );

    strcpy_s( str1, sizeof(str1), "abcdefghij" );   // reset string

    memmoveCustom( str1 + 1, str1, 9 );
    printf( "Implemented memmove output: %s\n", str1 );
    getchar();
}

输出：

The string: abcdefghij
Actual memcpy output: aabcdefghi
Implemented memcpy output: aaaaaaaaaa
Implemented memmove output: aabcdefghi

但是您现在可以理解为什么memmove会处理重叠的问题。

C11标准草案

该C11 N1570标准草案说：

7.24.2.1“ memcpy函数”：

2 memcpy函数将s2指向的对象中的n个字符复制到s1指向的对象中。如果在重叠的对象之间进行复制，则行为是不确定的。

7.24.2.2“记忆功能”：

2 memmove函数将s2指向的对象中的n个字符复制到s1指向的对象中。进行复制时，好像先将s2指向的对象的n个字符复制到不与s1和s2指向的对象重叠的n个字符的临时数组中，然后将临时数组中的n个字符复制到s1指向的对象

因此，任何重叠都会memcpy导致未定义的行为，并且可能发生任何事情：不好，什么都没有，甚至好。好是罕见的:-)

memmove 但是清楚地说，一切都会发生，就像使用了中间缓冲区一样，因此很明显，重叠是可以的。

C ++ std::copy更宽容，并允许重叠：std :: copy处理重叠范围吗？

我尝试使用eclipse运行相同的程序，它显示了memcpy和之间的明显区别memmove。memcpy()并不关心存储位置的重叠会导致数据损坏，而memmove()会先将数据复制到临时变量，然后再复制到实际的存储位置。

尝试将数据从位置复制str1到时str1+2，输出memcpy为“ aaaaaa”。问题是如何？ memcpy()从左到右一次复制一个字节。如程序“ aabbcc” 所示，所有复制将如下进行，

1. aabbcc -> aaabcc

2. aaabcc -> aaaacc

3. aaaacc -> aaaaac

4. aaaaac -> aaaaaa

memmove() 首先将数据复制到临时变量，然后再复制到实际的内存位置。

1. aabbcc(actual) -> aabbcc(temp)

2. aabbcc(temp) -> aaabcc(act)

3. aabbcc(temp) -> aaaacc(act)

4. aabbcc(temp) -> aaaabc(act)

5. aabbcc(temp) -> aaaabb(act)

输出为

memcpy ： aaaaaa

memmove ： aaaabb