C语言中如何通过值传递结构体的memcpy函数

Question

我只是想将一个结构体复制到另一个结构体（按值而非按引用复制）。这是完全可运行的代码：

/* memcpy example */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

#define SIZE (80*sizeof(char))

typedef struct {
    char* name;
} person;

int main ()
{
  person p1;
  p1.name = (char*) malloc( SIZE );

  person p2;
  p2.name = (char*) malloc( SIZE );

  // set p1
  strcpy(p1.name, "John");

  // copy p1 > p2
  memcpy ( &p2, &p1, SIZE );

  printf ("p1.name: %s (%u)\n", p1.name, &p1.name );
  printf ("p2.name: %s (%u)\n", p2.name, &p2.name );

  // change p1 only
  printf("Changing p1.name\n");
  strcpy(p1.name, "ONLY p1.name Changed");

  // now, why did p2 change?
  printf ("p1.name: %s (%u)\n", p1.name, &p1.name );
  printf ("p2.name: %s (%u)\n", p2.name, &p2.name );

  free(p1.name);
  free(p2.name);

  return 0;
}

这里是一个示例 http://cpp.sh/57skb 这段代码输出了：

p1.name: John (0x791b3cdd6270)
p2.name: John (0x791b3cdd6280)
Changing p1.name
p1.name: ONLY p1.name Changed (0x791b3cdd6270)
p2.name: ONLY p1.name Changed (0x791b3cdd6280)

预期输出将会是：

p1.name: John (0x791b3cdd6270)
p2.name: John (0x791b3cdd6280)
Changing p1.name
p1.name: ONLY p1.name Changed (0x791b3cdd6270)
p2.name: John (0x791b3cdd6280)

问题：为什么p2会改变？

请注意，如果不使用结构体进行相同操作，则可以按预期工作：http://cpp.sh/6qevd

- Skacc

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@WhozCraig 这里包含了代码。你不应该因为这个而投反对票，你的评论已经足够了。 - Skacc

谁说我给任何东西点了踩？我没有。我不会对问题进行负面评价。如果它们太糟糕/准备不足，值得被踩，我会选择投票关闭它们（但我在这里没有这样做）。谁给你的问题点了踩，请到别处寻找，因为那不是我。 - WhozCraig

@WhozCraig 我猜错了，抱歉。 - Skacc

Answer 1

当您复制时，两个结构的name成员将具有相同的值，因此它们指向相同的内存位置。由于您没有正确打印指针值，因此您的代码没有显示出这一点。尝试使用以下代码来查看它们是否确实相同。

  printf ("p1.name: %s (%p)\n", p1.name, p1.name );
  printf ("p2.name: %s (%p)\n", p2.name, p2.name );

输出

p1.name: John (0x3ee8d60)
p2.name: John (0x3ee8d60)

p2在执行strcpy(p1.name, "ONLY p1.name Changed");后并没有改变。它仅仅是指向了这个新字符串。

- Eraklon

Answer 2

如果你只是复制结构体，那么你覆盖的是指针本身，而不是指针所指向的内容。你可能想要做的是，不使用memcpy，而是这样做:

size_t bytes = strlen(p1.name)+1;
p2.name = realloc(p2.name, bytes);
if (p2.name != NULL) {
    memcpy(p2.name, p1.name, bytes);
}

这里，“bytes”是名称中字符数加上字符串结束符的数量，调用“realloc”更改p2.name的大小以匹配它。现在，保证有足够的空间，您可以将第一个名称复制到第二个名称中。

在这里使用realloc可能是低效的，因为它保留了我们不需要的p2.name的原始内容。另一种选择是先释放旧字符串，然后再为新字符串分配空间：

size_t bytes = strlen(p1.name)+1;
free(p2.name);
p2.name = malloc(bytes);
if (p2.name != NULL) {
    memcpy(p2.name, p1.name, bytes);
}

请注意，malloc和realloc都可能失败，如果您的程序内存不足，则会返回NULL，因此最好始终检查这一点。

- Enno

Answer 3

你需要复制已分配的内存区域而不是结构体本身。

memcpy ( p2.name, p1.name, SIZE );

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