c - 具有指针作为 C 成员的结构的 memcpy

Question

我有一个包含一些指针作为成员的结构，我正在尝试执行 memcpy，有人建议我在这种情况下不应该使用 memcpy，因为 memcpy 执行浅拷贝(意味着它拷贝指针)而不是深拷贝(意味着复制指针指向的内容)。

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，并请解释为什么在这种情况下它不是浅拷贝？

#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 进行浅拷贝，为什么 student1->username 不是“somebodyelse”。

请解释在哪种情况下，此代码会产生问题，我希望在 main() 中调用 changeme() 后，student1 中有 student2 信息，之后应该能够使用修改后的 student1 数据。

有人建议我不要在这里使用 memcpy()，但它似乎工作正常。

谢谢

这是修改后的代码:但我仍然没有在这里看到浅拷贝的概念:

#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;
}

Answer 1

这个:

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

正在写入未分配的内存，调用未定义的行为。在写入之前，您需要确保 student2 指向有效的地方。

要么分配它，要么使用一个栈上实例，因为无论如何你只是要从它复制。

当然，初始化student2然后用它覆盖s的整个过程是不必要的复杂，你应该直接修改s。

另外，这个:

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

最好用 C 写成:

student1 = malloc(sizeof *student1);

这会删除 pointless (and potentially dangerous) cast ，并确保大小适合该类型，将程序员检查的依赖项替换为编译器处理的依赖项。

第三，没有意识到您可以对结构进行赋值，这是 C 程序员新手的一个典型“症状”。所以，而不是

memcpy(s, student2, sizeof *s);

你可以这样写:

*s = *student2;

让编译器做正确的事。这可能是一个性能上的胜利，因为该结构可以包含大量填充，分配可以知道这些填充而不是复制这些填充，但是 memcpy() 不能忽略它们。