一起talk C栗子吧（第六十回：C语言实例--字符串复制）

 

各位看官们，大家好，上一回中咱们说的是字符串概述的例子，这一回咱们说的例子是：字符串复制。闲

话休提，言归正转。让我们一起talk C栗子吧！

 

看官们，在C语言的标准库中为我们提供了字符串复制函数，我们只需要包含string.h头文件就可以使用

字符串复制函数。标准库提供了四个字符串复制函数：strcpy,strncpy,memcpy,memmove。接下来我们

分别介绍它们的用法和使用时的注意事项。

 

strcpy函数原型：char * strcpy(char *s1, const char *s2)strcpy函数用法：它把s2中内容复制到s1中，并且返回s1.strcpy注意事项：如果s2中的内容太多，以至于超过s1的容量，那么会覆盖掉s1后面内存中的内容。

 

我们举一个实际的例子来说明，在程序中定义如下字符串：

 

char s0[SIZE] = string;
char s1[SIZE]=str-1;
char s2[SIZE+3]=str-2and123;
char s3[SIZE] = {'A','B'};// other element of s3 is 
char s4[] = {'A','B'};    // there is loss of  at the end of string

 

在执行strcpy前和strcpy后分别显示这些字符串的内存地址和字符串的内容，结果如下：

 

addr: 0xbfb08a39 | s0 : string
addr: 0xbfb08a41 | s1 : str-1
addr: 0xbfb08a51 | s2 : str-2and123
addr: 0xbfb08a49 | s3 : AB
addr: 0xbfb08a39 | s4 : ABstring

 ----- after running strcpy(s1,s3) -----
addr: 0xbfb08a39 | s0 : string
addr: 0xbfb08a41 | s1 : AB
addr: 0xbfb08a51 | s2 : str-2and123
addr: 0xbfb08a49 | s3 : AB
addr: 0xbfb08a39 | s4 : ABstring

 ----- after running strcpy(s1,s2) -----
addr: 0xbfb08a39 | s0 : string
addr: 0xbfb08a41 | s1 : str-2and123
addr: 0xbfb08a51 | s2 : str-2and123
addr: 0xbfb08a49 | s3 : 123
addr: 0xbfb08a39 | s4 : ABstring

 

从运行结果中，大家可以看到当使用strcpy(s1,s3)把s3的内容复制到s1中时，s1的内容变成了s3的

内容，其它几个字符串的内容没有改变。

 

当使用strcpy(s1,s2)把s2的内容复制到s1中时，s1的内容变成了s2的内容，而且s3的内容也被改变了。

我们再看看s1和s3的地址相邻很近，肯定是在复制过程中把s1后面的内存给“污染”了，所以s3的内容

被修改了，s3就这样中了躺枪。为了大家更加清楚地理解s3是如何中躺枪的，我们对内存中的地址进

行分析：

 

内存中的地址：0xbfb08a4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f地址中的数值： s t r - 2 a n d 1 2 3

 

大家看看s1的地址从0xbfb08a41开始，占用8个字节，也就是到0xbfb08a48结束，但是执行strcpy操

作时复制了11个字符，这显然超过了s1占有的8个字节，因此它把后面3个字节的内容也强制占用了，但是

后面3个字节的空间是系统分配给s3的，s3虽然拥有这3个字节的空间，但是里面的内容已经被s1强制占用

时修改了。s3就这样中了躺枪。

 

strncpy函数原型：char * strcpy(char *s1, const char *s2,size_t n)strncpy函数用法：它把s2中的n个字符复制到s1中，并且返回s1.strncpy注意事项：如果s2中的字符数量大于n，那么只复制n个字符到s1中，而且不会在n个字符后面加上字符串的小尾巴。如果s2中的字符数量小于n，那么只复制s2中所有的字符，不足的用空字符：进行补充，直到n个字符为止。我们一般的经验是，在复制时设置n的值比s1的容量小于1，并且手动给s1加上小尾巴。如果n的值大于s1的容量就和strcpy一样了。引入strncpy就是为了通过n来控制复制的内容，避免类似strcpy复制时的缺陷。因此，我们要用好n这张牌。关键时候来个一招招制胜，哈哈。

 

我们举一个实际的例子来说明，程序中还使用刚才定义的字符串，在执行strncpy前和strncpy后分别显

示这些字符串的内存地址和字符串的内容，结果如下：

 

addr: 0xbfed56a9 | s0 : string      //执行strncpy前各个字符串的值
addr: 0xbfed56b1 | s1 : str-1
addr: 0xbfed56c1 | s2 : str-2and123
addr: 0xbfed56b9 | s3 : AB
addr: 0xbfed56a9 | s4 : ABstring

----- after running strncpy(s1,s3,SIZE) -----
addr: 0xbfed56a9 | s0 : string
addr: 0xbfed56b1 | s1 : AB   //s3中字符的数量小于SIZE，所以有小尾巴
addr: 0xbfed56c1 | s2 : str-2and123
addr: 0xbfed56b9 | s3 : AB
addr: 0xbfed56a9 | s4 : ABstring

----- after running strncpy(s1,s2,SIZE) -----
addr: 0xbfed56a9 | s0 : string
addr: 0xbfed56b1 | s1 : str-2andAB  //从s2中复制了8个字符，但是没有小尾巴
addr: 0xbfed56c1 | s2 : str-2and123
addr: 0xbfed56b9 | s3 : AB
addr: 0xbfed56a9 | s4 : ABstring

----- after running strncpy(s1,s2,SIZE-1) -----
addr: 0xbfed56a9 | s0 : string
addr: 0xbfed56b1 | s1 : str-2an  //从s2中复制了7个字符，手动加上小尾巴
addr: 0xbfed56c1 | s2 : str-2and123
addr: 0xbfed56b9 | s3 : AB
addr: 0xbfed56a9 | s4 : ABstring

----- after running strncpy(s1,s2,SIZE+3) -----
addr: 0xbfed56a9 | s0 : string
addr: 0xbfed56b1 | s1 : str-2and123  //复制的字符数量大于s1的容量，效果等于strcpy
addr: 0xbfed56c1 | s2 : str-2and123
addr: 0xbfed56b9 | s3 : 123
addr: 0xbfed56a9 | s4 : ABstring

 

我们使用strncpy(s1,s2,n)进行了四次复制操作：

第一次复制时，s2中字符的数量小于n，s1和s2的内容相同，而且给s1中的内容加上了小尾巴。第二次复制时，s2中字符的数量大于n，s1和s2中前n个字符相同，因为s1中的内容没有小尾巴，所以它把s3中的内容也显示了出来，因为s1和s3的地址相邻，而且s3中的字符串有小尾巴。大家可以用我刚才分析内存中地址的方法来看，我就不详细介绍了。第三次复制时，s2中字符的数量大于n，s1和s2中前7个字符的内容相同，我们给s1手动加上了小尾巴，这是我们推荐的做法。第四次复制时n的值大于了s1的容量，s1和s2的内容虽然相同，但是s1污染了其它的内存空间，这和strcpy的做法一样，刚才已经分析过，这里就不再详细分析了。

 

接下我们说说memcpy函数：

memcpy函数原型：void * memcpy(char *s1, const char *s2,size_t n)memcpy函数用法：它把s2中的n个字符复制到s1中，并且返回s1.memcpy注意事项：和strncpy的相同，请参考上面strncpy的内容，哈哈！

memcpy的用法和strncpy类似，所以咱们就不举例子说明了，大家可以参考上面strncpy的例子。

 

strcpy,strncpy和memcpy都有一个共同的缺点：如果s1和s2的内存空间有重叠的部分，那么使用这些

函数就会产生意想不到的后果，这会给程序埋下“地雷”，一旦爆发后果很严重。想挖掉这颗雷，没有一定的

经验，很难找出来。为此标准库提供了memmove。它可以避免这个缺点。

 

memmove函数原型：void * memmove(char *s1, const char *s2,size_t n)memmove函数用法：它把s2中的n个字符复制到s1中，并且返回s1.memmove注意事项：和strncpy的相同，请参考上面strncpy的内容，哈哈！如果s1和s2的内容有重叠的部分，那么它可以很好地处理。

 

我们举一个实际的例子来说明，程序中还使用刚才定义的字符串，执行这四个复制函数后分别显示这些字

符串的内存地址和字符串的内容，结果如下：

 

----- after running memmove(s1,s3,SIZE) -----
addr: 0xbff8aca9 | s0 : string
addr: 0xbff8acb1 | s1 : AB   //这个是正常的复制操作，没有任何问题
addr: 0xbff8acc1 | s2 : str-2and123
addr: 0xbff8acb9 | s3 : AB
addr: 0xbff8aca9 | s4 : ABstring

----- after running strcpy(s2,s2+1) -----
addr: 0xbff8acc1 | s2 : tr-2and123   //复制时内存有重叠，结果异常

----- after running strncpy(s2,s2+1,SIZE) -----
addr: 0xbff8acc1 | s2 : tr-2and1123  //复制时内存有重叠，结果正常

----- after running memcpy(s2,s2+1,SIZE) -----
addr: 0xbff8acc1 | s2 : tr-2and1123  //复制时内存有重叠，结果正常

----- after running memmove(s2,s2+1,SIZE) -----
addr: 0xbff8acc1 | s2 : tr-2and1123  //复制时内存有重叠，结果正常

 

对比程序运行结果，大家可以看到当复制字符串时，如果内存有重叠，那么只有strcpy复制的结果是异常

的，其它几个字符串复制函数的结果是正常的。其实，新版本的C库对strncpy和momcpy做了更新 ，使他

们也可以像memmove一样进行复制，只不过目前还没有官方的资料来说明，因此，我们按照老的标准来介

绍这四个字符串复制函数。

 

看官们，今天的内容有些多，我们在最后对这四个复制函数做一些总结：

strcpy复制时会把字符串后面的空字符，也就是我们说的小尾巴复制上，strncpy和memcpy则不会。strcpy通常对有小尾巴的字符串进行操作，strncpy和memcpy则不管字符串是否有小尾巴，它们都可以进行操作，操作时只参考n.str开头的复制函数，只能对字符串进行复制操作，但是mem开头的复制函数除了对字符串进行复制操作外，还可以对其它类型的数据进行复制操作，比如自己定义的结构体类型数据。因此，它的使用范围更加广一些。

 

看官们，经过我们对字符串复制函数的介绍，是不是觉得标准库也有些不可靠呢。其实，标准库还是很可

靠的，只是有历史方面的原因。打个比方，现在各种流行网络用语，字典中是没有的，流行起来后才收集

到字典中。标准库类似我们使用的字典。先有了函数，然后才收集到标准库中的，在收集的时候，虽然发

现了一些库函数有缺点，但是它们已经被广泛使用了，所以先收集起来，再提供一些改进后的库函数。

 

看官们，我把所有的例子整理成了一个文件，并且添加了详细的注释。正文中就不写代码了，以免显得乱，

详细的代码放到了我的资源中，大家可以点击这里下载使用。

 

各位看官，关于字符串复制的例子咱们就说到这里。欲知后面还有什么例子，且听下回分解。