透彻分析C/C++中memset函数

在C语言中，经常需要对内存进行操作，里面涉及很多函数，但是memset函数的使用有一点需要大家格外注意，这也是我在做项目时遇到过的一个问题，调试了很久才找出来错误。

函数原型是：void *memset(void *s, int ch, size_t n);

函数功能是：将s所指向的某一块内存中的前n个字节的内容全部设置为ch指定的ASCII值， 第一个值为指定的内存地址，块的大小由第三个参数指定，这个函数通常为新申请的内存做初始化工作， 其返回值为指向s的指针，它是对较大的结构体或数组进行清零操作的一种最快方法。

头文件是：<memory.h>或<string.h>

这些解释在百度里面随处可见，而这里需要强调的是一些需要引起大家重视的关键点。

1. 基本应用场合

memset函数通常用来对一块已经分配地址的内存进行初始化，并且通常初始化为0或者字符'\0'（实际上是一样的）。下面是一些常见例子。

/*===注意：这些例子如果同时运行需要在C++编译环境下===*/
int i = ;
// 例1：对字符数组进行初始化
char buf[];
memset(buf, '\0', sizeof(char) * );    // 0或者'\0'是等价的
for (i = ; i < ; ++i)
{
    printf("%c", buf[i]);
}
printf("\n");

// 例2：对字符指针所指区域初始化，必须已经分配内存
char* pBuf = (char *)malloc(sizeof(char) * );

if (pBuf != NULL)
{
    memset(pBuf, , sizeof(char) * );        // 0或者'\0'是等价的
    for (i = ; i < ; ++i)
    {
        printf("%c", pBuf[i]);
    }
    printf("\n");

    free(pBuf);
    pBuf = NULL;
}

// 例3：对整型数组进行初始化
int iBuf[];
memset(iBuf, , sizeof(int) * );
for (i = ; i < ; ++i)
{
    printf("%d ", iBuf[i]);
}
printf("\n");

上面的这些例子已经比较清楚地展示了memset函数的使用，当然，很常见的还有对结构体进行这样的初始化操作，唯一的区别就是sizeof()的对象变成结构体即可，这里大家可以自己尝试。

2. 需要注意的几点

（1）memset中的第三个参数一定要使用sizeof操作符，因为每个系统下对类型长度的定义可能不一样。

（2）memset中的第一个参数一定要是一个已知的、已经被分配内存的地址，否则会出错。

（3）大家可能比较疑惑，memset的第一个参数已经有了被初始化空间的首地址，为什么还要返回一个void*的指针去指向这个地址呢？这种结构在很多函数库里面比较常见，比如字符串操作函数等，都有类似的现象，这里之所以还要返回这个指针是为了实现链式编程，所谓链式编程，举个例子大家就明白了。

// 例4：链式编程
int i = ;
char cBuf [];
char cBuf1[];

// 这里是关键！！！
memcpy(cBuf1, memset(cBuf, 'a', sizeof(char) * ), sizeof(char) * );

for (i = ; i < ; ++i)
{
    printf("%c", cBuf[i]);
}
printf("\n");

for (i = ; i < ; ++i)
{
    printf("%c", cBuf1[i]);
}
printf("\n");

从上面这个例子中就可以看出，在memcpy这个函数中，直接使用了memset的返回值，用其来拷贝cBuf1这个字符数组，这样就可以直接连起来写，看起来十分方便。但是这个例子的应用形式却很少，只是为了说明这个问题才这样写的，具体的链式编程应用场合大家可以再仔细研究下，但是链式编程也使得代码变得有些不直观，所以要有所取舍。

（4）最后一点，也是最重要的一点。一定要注意，memset是按照字节对待初始化空间进行初始化的，也就是说，函数里面的第二个参数的那个初值（一般为0）是按照一个一个字节往第一个参数所指区域赋值的，所以，对于单字节数据类型（char）可以初始化为任意支持的值，都没有问题，但是对于非多字节数据类型只能初始化为0，而不能初始化成别的初值，因为对所有字节按任意顺序赋值0的结果都是0，而如果初始化为其他的值，就会一个字节一个字节的进行赋值，从而出现奇怪的结果。比如说，上面的例3之所以没有出错就是因为初始化为0，但是如果初始化为1，那么因为int一般是4个字节，那么相当于将一个int元素初始化成了0000 0001 0000 0001 0000 0001 0000 0001，这样对于一个int元素肯定不是1，而是一个很大的数，结果出乎意料，所以一定要记住这一点，非常重要！！！