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【C/C++】memset方法的误区

一、前言

memset 作为对内存初始化的函数,还是有不少坑和误区的,今天就来对这个函数作一个总结。避免后期使用不当踩入坑。

二、函数作用

最简单的调用就是将一个数组清零,代码如下:

const int maxn = 1024;
int a[maxn];
memset(a, 0, sizeof(a)); // 结果:a[0]=a[1]=a[...]=0;
  • 这里 sizeof(a) = maxn * 4 = 4096;
  • 表示的是将 数组首地址 a 开始往后的 4096 个字节,都设置为 0;

三、效率对比

直接调用 memset 接口清零 和 调用循环进行清零,进行一个测试后如下:

对长度为 10000000 的数组,执行100次调用;
模式 memset for
debug 375ms 2156ms
release 343ms 329ms
  • 因为 release 版本会做各种优化,编译器发现重复执行无效逻辑就会跳过,所以不太好造数据测试,研究时间效率的时候还是参考 debug 版本(当然,软件发布的时候肯定用的是 release 版本)。
  • memset 无论从时间效率,还是代码整洁来看都是由于 for 循环的,当然也带来了一些容易引起误解的地方。

四、误区总结

1、按字节设置

  • memset 实现原理是根据字节来设置的,比如对于字节数组char a[100],将所有字节都设置为5,就可以调用:
 memset(a, 5, sizeof(a));
  • 但是,对于int b[100],也采用这种方法,就会导致错误:
memset(b, 5, sizeof(b));
  • 得到 b 数组中元素的值为 84215045;
  • 为什么呢?
  • 我们把这个数组转换成二进制,得到:
  • ( 00000101 00000101 00000101 00000101 ) 2 (00000101 \ 0000 0101 \ 0000 0101 \ 0000 0101)_2 (00000101  00000101  00000101  00000101)2
  • 因为 i n t int int 占据了 4 4 4 个字节,把每个字节都设置成了5,所以最后转成十进制就变成了 84215045;
  • 同理,当类型是 short(二字节整数),或者 long long(八字节整数)都会有类似问题,总结表格如下:
memset值 char short int long long
0 0 0 0 0
-1 -1 -1 -1 -1
5 5 1285 84215045 361700864190383365
  • 表格中,只有0 和 -1是正常的,因为 0 的二进制表示中,所有位都为0;-1 的二进制表示中,所有位都为 1;
  • 特别的,当需要设置的数,对应类型的每个字节都是同一个数的时候,也可以采用 memset,比如:int 类型的 252645135(十六进制表示为:0x0f0f0f0f);

2、设置的值只有最低字节有效

memset(a, 0x05ffffff, sizeof(a));
memset(a, 0xffffff05, sizeof(a));
memset(a, 0xffffff08, sizeof(a));
memset(a, 0x12345678, sizeof(a));
  • 设置值的时候,只会采用最低的字节作为赋值用,通俗的讲,就是以上四句话调用,等价于:
memset(a, 0xff, sizeof(a));
memset(a, 0x05, sizeof(a));
memset(a, 0x08, sizeof(a));
memset(a, 0x78, sizeof(a));

3、堆内存不可直接 sizeof 取首地址

在堆上申请了一个数组空间,并且想要给它初始化,调用如下:

const int maxn = 1024;
int *p = new [maxn];
memset(p, 0, sizeof(p));
  • 这里进入了另一个误区,因为 p p p 在这里虽然是数组首地址,但是它扮演的角色更多的,其实是个指针,所以在进行 sizeof 运算符操作的时候,取得的值并不是 4096,而是指针的大小;
  • 32位机子上,指针大小为4,;64位机子上,指针大小为 8;
  • 正确做法是:
const int maxn = 1024;
int *p = new [maxn];
memset(p, 0, maxn * sizeof(int));

4、传参数组不可直接 sizeof 取首地址

  • 对传参为数组的数据进行 memset,调用如下:
void fun(int a[maxn])
{    
    memset(a, 0, sizeof(a));
}
  • 这里调用同样是错误的,因为当数组作为传参的时候,这里的 a 已经退化为指针,所以同样不能用 sizeof 数组首地址来取大小;
  • 正确做法是:
void fun(int a[maxn]) 
{    
    memset(a, 0, maxn * sizeof(int));
}
  • 当然,当传参是结构体指针的时候也是如此;

参考于:CSDN- 英雄哪里出来https://blog.csdn.net/WhereIsHeroFrom/article/details/111660632

posted @ 2021-04-14 23:37  李春港  阅读(211)  评论(0编辑  收藏  举报