使用memcpy在数组中进行删除

Question

给定一个索引和一个整数数组，我需要使用memcpy()删除给定数组中存储在给定索引处的元素。新的一组元素将存储在给定数组中。

这是我想要做的事情的说明，但我在实现它时遇到了麻烦。

因此，在删除10后，arrayElem看起来像这样：

- Kael

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使用memmove函数。它是memcpy函数的“安全”版本，允许处理重叠的内存区域。 - Eugene Sh.

Answer 1

如果源地址和目标地址重叠，你不能使用 memcpy，但可以使用 memmove 代替，例如：

memmove(&a[1], &a[2], 5 * sizeof(a[0]));

这会将从a[2]开始的5个元素复制到从a[1]开始的5个元素，注意源区域和目标区域重叠的情况。

- Paul R

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先生，但是我的导师怎么说这是有可能的呢？ - Kael

也许你的教练没有他自认为的聪明？如果他不相信你的话，可以引用上面链接的memcpy/memmove的手册给他看。 - Paul R

@newbie 嗯，如果他没有限制使用临时数组，我认为使用 memcpy() 是不难实现的。请查看下面的答案。 - Sourav Ghosh

@新手：你只移动了5个元素 - 在这个例子中，你需要移动8个元素。 - Paul R

@新手：花点时间了解一下memmove的作用，并查看@Vlad的答案，因为他解释了为什么在数组末尾会出现重复元素。请注意，不存在“空”数组元素-任何未使用的元素中都将始终存在某些值。 - Paul R

Answer 2

如果数组的范围重叠，您可能无法使用函数 memcpy。在这种情况下，行为将是未定义的。

相反，您必须使用标准函数 memmove。

这是一个演示程序：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

size_t remove_by_index( int a[], size_t n, size_t i )
{
    if ( i < n )
    {
        memmove( a + i, a + i + 1, ( n - i - 1 ) * sizeof( *a ) );
        --n;
    }

    return n;
}

int main( void ) 
{
    int a[] = { 1, 10, 5, 8, 4, 51, 2 };
    const size_t N = sizeof( a ) / sizeof( *a );
    size_t n = N;

    for ( size_t i = 0; i < n; i++ ) printf( "%d ", a[i] );
    printf( "\n" );

    n = remove_by_index( a, n, 1 );

    for ( size_t i = 0; i < n; i++ ) printf( "%d ", a[i] );
    printf( "\n" );

    return 0;
}

程序输出为：

1 10 5 8 4 51 2 
1 5 8 4 51 2 

- Vlad from Moscow

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最后一个元素总是重复的...我不知道你是怎么得到那个输出的。 - Mecanik

@NorbertBoros 你看到对 n 的赋值 n = remove_by_index( a, n, 1 ); 吗？ - Vlad from Moscow

是的，我看到了。在我的情况下，这并不是必要的。我的问题是const size_t N = sizeof(a) / sizeof(*a)，而不是使用自己的“计数器”。请参见：https://stackoverflow.com/questions/59291982/deleting-element-and-resizing-fixed-size-array-of-structures 我能够使用您的解决方案删除元素并将其向后移动，非常感谢 :) - Mecanik

Answer 3

如果您“必须”使用memcpy，那么您可以逐个复制字节直到数组结束，以防止源和目标重叠。在这种情况下，memcpy代替了单个内存分配，并且极其低效，但它会实现您想要的功能。

for(int i=1; i<=5; i++)
{
    memcpy(arrayElem[i], arrayElem[i+1], sizeof(*arrayElem));
}

虽然有点不好看，但是这个做法符合任务中规定的法律要求。然而，使用memmove是百分之百正确的方法，而且没有这个要求也可以这样做。

- Michael Dorgan

Answer 4

您不能使用 memcpy() 在同一数组上进行操作，需要使用 memmove()。引用 memcpy() man page 的话来说：

memcpy() 函数将 n 个字节从内存区域 src 复制到内存区域 dest。内存区域不得重叠。如果内存区域重叠，请使用 memmove(3)。

参考：memmove() 但是，如果您使用临时数组，则可以通过 2 步使用 memcpy() 实现此目的，如下所示：

• memcpy() 您给定的数组的所需部分到临时数组
• 从所需索引开始，将临时数组的内容回复到给定数组中，使用 memcpy()

值得一提的是，以上两种方法都无法“清除”索引为6的值。现有的值仍将存在。您需要手动完成此操作。

- Sourav Ghosh