在C中具有指针作为成员的结构的memcpy

时间:2012-10-30 12:03:04

标签: c data-structures structure

如果这是一个愚蠢的问题,请不要投票给我,我只是想了解。

我有一个带有一些指针作为成员的结构,我正在尝试做memcpy而且我被建议我不应该在这种情况下使用memcpy作为memcpy做一个浅拷贝(意思是它复制指针)而是深拷贝(意思是复制什么指针指向)。

但我不确定为什么它在以下程序中没有任何区别: 请查看代码和输出,请解释为什么在这种情况下它不是浅层副本?

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

struct student {
    char *username;
    char *id;
    int roll;
};

void print_struct(struct student *);
void print_struct_addr(struct student *);
void changeme(struct student *);

int main (void) {
    struct student *student1;
    char *name = "ram";
    char *id = "200ABCD";
    int roll = 34;

    student1 = (struct student *)malloc(sizeof(struct student));
    student1->username = name; 
    student1->id = id;
    student1->roll = roll; 
    print_struct_addr(student1);
    print_struct(student1);
    changeme(student1);
    print_struct(student1);
    print_struct_addr(student1);
    return 0;
}

void print_struct(struct student *s) {
    printf("Name: %s\n", s->username);
    printf("Id: %s\n", s->id); 
    printf("R.No: %d\n", s->roll);
    return; 
}

void print_struct_addr(struct student *s) {
    printf("Addr(Name): %x\n", &s->username);
    printf("Addr(Id): %x\n", &s->id);
    printf("Addr(R.No): %x\n", &s->roll);
    return;
}

void changeme(struct student *s) {
    struct student *student2;
    student2->username = "someone";
    student2->id = "200EFGH";
    student2->roll = 35;
    print_struct_addr(student2);
    memcpy(s, student2, sizeof(struct student));
    student2->username = "somebodyelse";
    return;
}

输出:

Addr(Name): 9b72008
Addr(Id): 9b7200c
Addr(R.No): 9b72010
Name: ram
Id: 200ABCD
R.No: 34
Addr(Name): fa163c
Addr(Id): fa1640
Addr(R.No): fa1644
Name: someone
Id: 200EFGH
R.No: 35
Addr(Name): 9b72008
Addr(Id): 9b7200c
Addr(R.No): 9b72010

如果memcpy执行浅拷贝,那么student1-&gt;用户名怎么不是“somebodyelse”。

请解释在哪种情况下,这段代码可能会产生问题,我想在main()中的changeme()调用之后在student1中找到student2信息,之后应该能够使用这个修改过的student1数据。

我被建议不要在这里使用memcpy(),但似乎工作正常。

由于

这是修改后的代码:但我仍然没有看到浅拷贝的概念:

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

struct student {
    char *username;
    char *id;
    int roll;
};

void print_struct(struct student *);
void print_struct_addr(struct student *);
void changeme(struct student *);

int main (void) {
    struct student *student1;
    char *name = "ram";
    char *id = "200ABCD";
    int roll = 34;

    student1 = malloc(sizeof(*student1));
    student1->username = name; 
    student1->id = id;
    student1->roll = roll; 
    print_struct_addr(student1);
    print_struct(student1);
    changeme(student1);
    print_struct(student1);
    print_struct_addr(student1);
    return 0;
}

void print_struct(struct student *s) {
    printf("Name: %s\n", s->username);
    printf("Id: %s\n", s->id); 
    printf("R.No: %d\n", s->roll);
    return; 
}

void print_struct_addr(struct student *s) {
    printf("Addr(Name): %x\n", &s->username);
    printf("Addr(Id): %x\n", &s->id);
    printf("Addr(R.No): %x\n", &s->roll);
    return;
}

void changeme(struct student *s) {
    struct student *student2;
    student2 = malloc(sizeof(*s));
    student2->username = strdup("someone");
    student2->id = strdup("200EFGH");
    student2->roll = 35;
    print_struct_addr(student2);
    memcpy(s, student2, sizeof(struct student));
    student2->username = strdup("somebodyelse");
    free(student2);
    return;
}

3 个答案:

答案 0 :(得分:11)

此:

struct student *student2;
student2->username = "someone";
student2->id = "200EFGH";
student2->roll = 35;

写入未分配的内存,调用未定义的行为。在写作之前,您需要确保student2指向某个有效的地方。

要么分配它,要么使用堆栈上的实例,因为你还是要从它复制。

当然,初始化student2然后用它覆盖s的整个业务不必要地复杂化,您应该直接修改s

另外,这个:

student1 = (struct student *)malloc(sizeof(struct student));

更好用C语写成:

student1 = malloc(sizeof *student1);

这将删除pointless (and potentially dangerous) cast,并确保该类型的大小正确,将程序员检查的依赖项替换为编译器处理的依赖项。

第三,这是C程序员开始没有意识到你可以分配结构的经典“症状”。所以,而不是

memcpy(s, student2, sizeof *s);

你可以写:

*s = *student2;

让编译器正确。这可能是性能上的胜利,因为结构可以包含很多填充,分配可以知道而不是复制,但memcpy()不能忽略。

答案 1 :(得分:2)

它完全有效是侥幸。在changeme()函数中,您正在为student2创建一个新指针,但您没有为其分配内存。

其次,在同一功能中,您将更改为student2 后将其复制到s。 浅拷贝并不意味着副本中的任何指针都是共享的 - 这意味着指针本身的也会被复制。因此,当您在student2->username之后更改memcpy时,它不会更改s->username的值。

随着您的进步,您还需要更加谨慎地在这些结构中分配内存。 AFAICR,如果使用常量文字字符串,则指针将指向程序内存空间中的一块静态初始化数据。然而,更严格的设计会为这些元素malloc()free()动态记忆。如果您需要静态初始值,则可以使用strdup()或类似于复制从静态空间到堆内存的字符串。

答案 2 :(得分:0)

复制后,您将用户名设置为“somebodyelse”。这只会更改函数“changeme()”中的本地副本。尝试打印出<2> “changeme()”中的student2 ,你会看到我的意思。