C語言字符串複製

一、strcpy函數

strcpy函數用於將一個字符串複製到另一個字符串中，其頭文件為string.h，函數原型如下：

char *strcpy(char *strDest, const char *strSrc);

其中，strDest為目標字符串的指針，strSrc為源字符串的指針。

函數實現原理為：從源字符串的開頭開始依次複製每個字符，直到複製到字符串結尾的空字符 ‘\0’。

下面是一個例子：

#include 
#include 

int main()
{
    char str1[20] = "Hello";
    char str2[20];
    strcpy(str2, str1);
    printf("複製後的字符串為：%s\n", str2);
    return 0;
}

輸出結果：

複製後的字符串為：Hello

二、memcpy函數

memcpy函數用於將一個指定長度的數據塊從源地址複製到目標地址，其頭文件為string.h，函數原型如下：

void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n);

函數的返回類型為 void *，參數 dest 為目標地址的指針，src 為源地址的指針，n 為要複製的數據塊的長度。

和 strcpy 函數不同的是，memcpy 函數沒有結束標誌符，因此一般需要同時傳入數據塊的長度參數，以避免出現內存拷貝越界導致的錯誤。

以下是一個例子：

#include 
#include 

int main()
{
    char str1[20] = "Hello";
    char str2[20];
    size_t len = strlen(str1)+1;
    memcpy(str2, str1, len);
    printf("複製後的字符串為：%s\n", str2);
    return 0;
}

輸出結果：

複製後的字符串為：Hello

三、strcpy和memcpy函數的比較

在字符串複製方面，strcpy 函數和 memcpy 函數都可以實現相同的效果。它們的差異主要在於：

• strcpy 函數用於字符串的拷貝，包括字符串中的 ‘\0’ 結束標誌符。而 memcpy 函數不包含結束標誌符，在數據塊的拷貝中更為通用。
• strcpy 函數返回值是目的地址。而 memcpy 函數返回值是 dest（目標地址）。
• strcpy 函數會複製源字符串中的 ‘\0’ 結束符，而 memcpy 函數不會。

綜上，如果需要拷貝的是字符串，包含 ‘\0’ 終止符，建議使用 strcpy 函數。如果需要拷貝的是一段指定長度的數據塊，或者不需要複製 ‘\0’ 終止符，建議使用 memcpy 函數。

四、字符串複製的安全問題

在使用 strcpy 函數時，需注意目標字符串的長度。如果目標字符串空間不足，就有可能發生數組越界的情況。因此，需要預留足夠的空間。

為避免字符串複製過程中的潛在風險，可以使用 strcpy_s 或 memcpy_s 函數進行字符串複製，這兩個函數是 C11 標準庫提供的安全版本的字符串函數。對目標字符串的長度進行檢查，並在需要時截斷複製結果，以保證程序的健壯性。

下面是使用 strcpy_s 函數的例子：

#include 
#include 

int main()
{
    char str1[20] = "Hello";
    char str2[20];
    errno_t err;
    err = strcpy_s(str2, sizeof(str2), str1);
    if (err != 0) {
        printf("複製失敗\n");
    }
    else {
        printf("複製後的字符串為：%s\n", str2);
    }
    return 0;
}

輸出結果：

複製後的字符串為：Hello

可以看到，strcpy_s 函數首先檢查目標字符串的長度，如果目標字符串長度不足，就會返回錯誤信息。因此，使用 strcpy_s 函數比使用 strcpy 函數更加安全。

五、總結

字符串複製是常見的 C 語言編程操作之一。在字符串複製方面，C 標準庫提供了多個函數可以實現相同的效果。其差異在於函數的返回類型、複製範圍和安全性等方面。在使用字符串複製函數時，需注意目標字符串的長度，以避免發生內存越界等不安全情況。