C++中的memset用法詳解

2023-09-06 06:24:54

memset簡介

memset是一個初始化函數，作用是將某一塊記憶體中的全部設定為指定的值。

void *memset(void *s, int c, size_t n);

s指向要填充的記憶體塊。
c是要被設定的值。
n是要被設定該值的字元數。
返回型別是一個指向儲存區s的指標。

需要說明的幾個地方

一、不能任意賦值

memset函數是按照位元組對記憶體塊進行初始化，所以不能用它將int陣列出初始化為0和-1之外的其他值（除非該值高位元組和低位元組相同）。
其實c的實際範圍應該在0~255，因為memset函數只能取c的後八位給所輸入範圍的每個位元組。也就是說無論c多大隻有後八位二進位制是有效的。

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對於int a[4];
memset(a, -1, sizeof(a)) 與 memset(a, 511, sizeof(a)) 所賦值的結果一樣都為-1：
因為 -1 的二進位制碼為（11111111 11111111 11111111 11111111）；511 的二進位制碼為（00000000 00000000 00000001 11111111）；
後八位均為（11111111），所以陣列中的每個位元組都被賦值為（11111111）。
注意int佔四個位元組，例如a[0]的四個位元組都被賦值為（11111111），那麼a[0]（11111111 11111111 11111111 11111111），即a[0] = -1。

二、注意所要賦值的陣列的元素型別

先來看兩個例子：
例一：對char型別的陣列a初始化，設定元素全為’1’

int main(){
    char a[4];
    memset(a,'1',4);
    for(int i=0; i<4; i++){
        cout<<a[i]<<" ";
    }
    return 0;
}

例二：對int型別的陣列a初始化，設定元素值全為1

int main(){
    int a[4];
    memset(a,1,sizeof(a));
    for(int i=0; i<4; i++){
        cout<<a[i]<<" ";
    }
    return 0;
}

1、首先要說明的第一點

對於第二個程式，陣列a是整型的，一般int所佔記憶體空間為4個位元組，所以在使用memset賦值時，下面的語句是錯誤的：

int a[4];
memset(a,1,4);

由於memset函數是以位元組為單位進行賦值的，所以上述程式碼是為陣列a的前4個位元組進行賦值，那麼所得到的執行結果就只能是：

正確的memset語句應為：

memset(a,1,16); //int所佔記憶體為4位元組的情況
memset(a,1,sizeof(a));

至於為什麼不是預期得到的1，將在下面的第二點進行說明。

當然，不同的機器上int的大小可能不同，所以最好用sizeof()函數。

2、為什麼第一個程式可以正確賦值1而第二個不可以？

這就又回到了剛剛說的第一個問題，memset函數中只能取c的後八位賦給每個位元組。

第一個程式中，陣列a是字元型的，字元型佔據的記憶體大小就是1Byte，而memset函數也是以位元組為單位進行賦值的，所以輸出正確。
第二個程式中，陣列a是整型的，整型佔據的記憶體大小為4Byte，而memset函數還是按照位元組為單位進行賦值，將1（00000001）賦給每一個位元組。那麼對於a[0]來說，其值為(00000001 00000001 00000001 00000001），即十進位制的16843009。

關於所要賦值的字元數的寫法

先來看一個範例：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

void fun1(int a[]){
    memset(a,-1,sizeof(a)); 
}

int main(){
    int a[6];
    fun1(a);
    for(int i=0; i<6; i++){
        cout<<a[i]<<" ";
    }
    return 0;
}

當陣列作為引數傳遞時，其傳遞的實際上是一個指標，這個指標指向陣列的首地址，如果用sizeof(a)函數得到的只是指標的長度，而不是陣列的長度。

解決方案：
在函數中加入陣列長度引數，在傳遞前先獲取陣列長度，然後將陣列長度作為引數傳遞進去。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

void fun1(int a[], int len){
    memset(a,-1,len); 
}

int main(){
    int a[6];
    int len = sizeof(a);
    fun1(a,len);
    for(int i=0; i<6; i++){
        cout<<a[i]<<" ";
    }
    return 0;
}

具體用法範例

初始化陣列

char str[100];
memset(str,0,100);

清空結構體型別的變數

typedef struct Stu{
	char name[20];
	int cno;
}Stu;
Stu stu1; 
memset(&stu1, 0 ,sizeof(Stu));

Stu stu2[10]; //陣列
memset(stu2, 0, sizeof(Stu)*10);

此外，如果結構體中有陣列的話還是需要對陣列單獨進行初始化處理的。

總結

memset函數在初始化處理時非常方便，但也有其侷限性，比如要注意初始化數值，要注意位元組數等等。當然，直接選擇用for迴圈或while迴圈來進行初始化也是可以的，只不過memset更快捷一些。

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