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面试题：strcpy 与 memcpy区别？
这道题目是超高频面试题，今年的小米、大华、农行、b站、商汤。中科曙光等大企业都出了这道面试题。
在 C/C++ 编程中，内存拷贝是一个常见的操作。标准库提供了两个主要的函数：strcpy 和 memcpy。虽然它们都用于数据拷贝，但在设计目的、使用方式和性能特征上有着显著的差异
01
基本定义
// strcpy 函数原型char *strcpy(char *dest, const char *src);// memcpy 函数原型void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n);
02
核心区别
2.1、 拷贝行为
strcpy 和 memcpy 在拷贝行为上有着根本的区别：
// strcpy 示例：遇到 '\0' 停止char str1[] = "Hello";char str2[10];strcpy(str2, str1); // 只拷贝 "Hello\0"// memcpy 示例：拷贝固定大小int arr1[] = {1, 2, 3, 0, 4, 5}; // 0 不会停止拷贝int arr2[6];memcpy(arr2, arr1, sizeof(arr1)); // 拷贝整个数组
strcpy 会一直拷贝直到遇到源字符串的结束符('\0')，而 memcpy 则严格按照指定的字节数进行拷贝。
2.2、 应用范围
两个函数的应用场景有明显的区别：
// strcpy 只能用于字符串char* str = "Hello";strcpy(dest, str); // OK// memcpy 可用于任何类型int numbers[] = {1, 2, 3};memcpy(dest, numbers, sizeof(numbers)); // OKstruct MyStruct data;memcpy(dest, &data, sizeof(data)); // OK
strcpy 只适用于字符串，且源字符串必须以 \0 结尾。memcpy 可以用于任何类型的内存块，不仅仅是字符串。
03
安全性
strcpy有缓冲区溢出风险
// strcpy 的潜在危险char small[5];char* large = "Too long string";strcpy(small, large); // 危险！缓冲区溢出
通常情况下，strcpy被strncpy代替
// 使用 strncpychar dest[5];strncpy(dest, src, sizeof(dest) - 1);dest[sizeof(dest) - 1] = '\0';
是不是memcpy没有缓冲区溢出风险？不是的，memcpy同样有缓冲区溢出风险。
memcpy 本身并不检查目标缓冲区的大小，它只是按照指定的字节数进行内存拷贝。如果在调用 memcpy 时指定的拷贝字节数超过了目标缓冲区的实际大小，就会导致缓冲区溢出。这种情况可能会覆盖相邻的内存区域，导致未定义行为，包括数据损坏、程序崩溃或安全漏洞。
#include <cstring>#include <iostream>void unsafeMemcpy() {char source[] = "This is a long string that exceeds the buffer size.";char dest[10]; // 目标缓冲区大小为 10 字节// 错误：拷贝的字节数超过了目标缓冲区的大小memcpy(dest, source, sizeof(source)); // 可能导致缓冲区溢出std::cout << "Destination: " << dest << std::endl; // 未定义行为}
在这个例子中，memcpy 尝试将 source 中的所有内容拷贝到 dest 中，但 dest 的大小只有 10 字节，导致溢出。
使用 memcpy 时，务必确保指定的拷贝字节数不超过目标缓冲区的大小。
04
性能对比
strcpy：
strcpy 需要在复制过程中检查每个字符是否是终止符 \0，这增加了额外的开销。
对于短字符串，strcpy 的性能可能与 memcpy 相当。
对于长字符串，strcpy 的性能可能会稍差一些，因为它需要逐个字符检查终止符。
memcpy：
memcpy 不需要检查终止符，可以直接复制指定数量的字节，这使得它在处理大块内存时更高效。
memcpy 通常会使用优化的算法和指令集来加速内存复制。
05
strcpy和memcpy是不是原子的？
strcpy 和 memcpy 都不是原子操作。它们在执行过程中可能会被中断，导致在多线程环境下出现数据竞争。
// strcpy 的简化实现char *strcpy(char *dest, const char *src) {char *ret = dest;while (*dest++ = *src++) // 逐字节拷贝;return ret;}// memcpy 的简化实现void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n) {char *d = dest;const char *s = src;while (n--) // 逐字节拷贝*d++ = *s++;return dest;}
从实现可以看出：
两个函数都是循环操作
每次只拷贝一个或多个字节
整个过程可能被中断
06
总结
strcpy 只适用于字符串，且源字符串必须以 \0 结尾,但对于大量数据的复制性能较差。
memcpy 可用于任何类型的内存块，但需要确保源和目标内存块的类型和大小匹配,性能通常优于 strcpy，尤其是在处理大量数据时。
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