Linux內核中memcpy和memmove函數的區別和實現

● memcpy是把src指向的對象中的size個字符拷貝到dest所指向的對象中,返回指向結果對象的指針。

  ● memmove也是把src指向的對象中的size個字符拷貝到dest所指向的對象中,返回指向結果對象的指針,但這兩個函數在處理內存區域重疊的方式不同。

  注意memmove這個函數名稱中有“move”這個單詞,而實際上src處的數據仍然還在,並沒有真的被“移動”了!這個函數名稱有它的歷史原因,是因爲有了memcpy函數後,發現這個函數有問題,又發明了另一個沒有問題的memcpy函數,但爲了爆出兼容性依然保留了memcpy函數,而將新版本的memcpy函數改名爲memmove函數。

  內存重疊問題是指目的地址的內存空間的首地址,包含在源內存空間中,這兩段內存空間有了交集,因而在使用memcpy進行內存複製操作時,這段重疊的內存空間會被破壞。這種情況在應用程序級代碼中一般不會出現的,而在驅動或內核級代碼中要十分小心,儘量使用memmove函數。

  memcpy對內存空間有要求的,dest和src所指向的內存空間不能重疊,否則複製的數據是錯誤的。下面具體講解一下這個錯誤是如何產生的。

  如果內存空間佈局入下圖所示:

  src所指向的內存空間後面部分數據被新拷貝的數據給覆蓋了(也就是dest<=src+size)。所以拷貝到最後,原來的數據肯定不是原來的數據,拷貝的數據也不是想要的數據,使用memcpy函數可以得到錯誤的結果。

  再者,如果內存空間佈局入下圖所示:

  雖然原來的數據不再是原來的數據(dest+size>=src),但拷貝的數據是原來的數據,使用memcpy函數可以得到正確的結果。因此,在使用memcpy這個函數之前,還需要做一個判斷,如果dest<=src你才能使用這個函數不過完全沒有必要,你直接使用memmove函數就可以了。memmove在拷貝之前就做了一個判斷,如果dest <= src,就按照memcpy的思路拷貝,如果dest>src怎麼辦呢,看函數,它是從後面往前拷貝,這樣就能正確拷貝數據了。根據上面的分析,理解下面的代碼應該是一件很容易的事情。

551 #ifndef __HAVE_ARCH_MEMCPY
552 /**
553  * memcpy - Copy one area of memory to another
554  * @dest: Where to copy to
555  * @src: Where to copy from
556  * @count: The size of the area.
557  *
558  * You should not use this function to access IO space, use memcpy_toio()
559  * or memcpy_fromio() instead.
560  */
561 void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t count)
562 {
563         char *tmp = dest;
564         const char *s = src;
565
566         while (count--)
567                 *tmp++ = *s++;
568         return dest;
569 }
570 EXPORT_SYMBOL(memcpy);
571 #endif
572
573 #ifndef __HAVE_ARCH_MEMMOVE
574 /**
575  * memmove - Copy one area of memory to another
576  * @dest: Where to copy to
577  * @src: Where to copy from
578  * @count: The size of the area.
579  *
580  * Unlike memcpy(), memmove() copes with overlapping areas.
581  */
582 void *memmove(void *dest, const void *src, size_t count)
583 {
584         char *tmp;
585         const char *s;
586
587         if (dest <= src) {
588                 tmp = dest;
589                 s = src;
590                 while (count--)
591                         *tmp++ = *s++;
592         } else {
593                 tmp = dest;
594                 tmp += count;
595                 s = src;
596                 s += count;
597                 while (count--)
598                         *--tmp = *--s;
599         }
600         return dest;
601 }
602 EXPORT_SYMBOL(memmove);
603 #endif
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