首先描述一下三個(gè)相關(guān)函數(shù)strcpy/strncpy、memcpy和memmove的意義。
眾所周知的，strcpy/strncpy和memcpy都是用于從一塊內(nèi)存復(fù)制一段連續(xù)的數(shù)據(jù)到另一塊內(nèi)存，區(qū)別是終結(jié)標(biāo)識不同。strcpy會比較每個(gè)字符是否為'\0'以判定是否繼續(xù)復(fù)制，而memcpy就不管內(nèi)存數(shù)據(jù)內(nèi)容，確定復(fù)制指定的長度（不討論源串有錯(cuò)誤或者目的空間不夠等出錯(cuò)的情況）。所以這兩者在作用上是可以共通的，我想這兩個(gè)函數(shù)最大的區(qū)別只能說是語義上的區(qū)別。而用法上，strcpy只能針對字符串，memcpy卻沒有這個(gè)限制，用memcpy(char*pDest,char*pSource,strlen(pSource))完全能替代strcpy的功能。
而后面兩個(gè)mem系列函數(shù)，主要區(qū)別在memcpy對于重疊內(nèi)存的復(fù)制支持不太好。例如對char a[10]操作的話，memcpy(a, a + 3, 5)這樣的，源數(shù)據(jù)是a+3到a+7，目標(biāo)位置是a到a+5，操作區(qū)域有重復(fù)，則應(yīng)該用memmove。
好了，說明了這三個(gè)函數(shù)的作用，就進(jìn)入本文討論的正題：用memcpy替代strcpy/strncpy！
首先，從功能上來說，上文已經(jīng)討論過了，用memcpy(char*pDest,char*pSource,strlen(pSource))完全能替代strcpy的功能。之所以倡導(dǎo)這種用法，在于用memcpy函數(shù)不僅功能上比strcpy/strncpy更強(qiáng)大，關(guān)鍵在于前者效率要高很多！盡管沒有這兩個(gè)函數(shù)的源代碼，但是單從分析上，strcpy\strncpy需要在每一步操作時(shí)都要比較字符是否為'\0'，而memcpy完全不需要，甚至有更快的指令來優(yōu)化塊復(fù)制，所以效率肯定高很多。事實(shí)上，測試結(jié)果也是這樣，測試程序如下：
#include <string.h>
#include <windows.h>
int main(void)
{
char * pch = "常常有人問：我想學(xué)習(xí)內(nèi)核，需要什么基礎(chǔ)嗎？LinusTorvalds本人是這樣回答的：你必須使用過Linux。這個(gè)……還是有點(diǎn)太泛了吧，我想下面幾個(gè)基礎(chǔ)可能還是需要的，盡管不一定必需：1,關(guān)于操作系統(tǒng)理論的最初級的知識。不需要通讀并理解《操作系統(tǒng)概念》《現(xiàn)代操作系統(tǒng)》等巨著，但總要知道分時(shí)（time-shared）和實(shí)時(shí)（real-time）的區(qū)別是什么，進(jìn)程是個(gè)什么東西，CPU和系統(tǒng)總線、內(nèi)存的關(guān)系（很粗略即可），等等。2,關(guān)于C語言。不需要已經(jīng)很精通C語言，只要能熟練編寫C程序，能看懂鏈表、散列表等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的C實(shí)現(xiàn)，用過gcc編譯器，就可以了。當(dāng)然，如果已經(jīng)精通C語言顯然是大占便宜的。3,關(guān)于CPU的知識。這塊兒可以在學(xué)習(xí)內(nèi)核過程中補(bǔ)，但這樣的話你就需要看講解很詳細(xì)的書，比方后面將會提到的《情景分析》。你是否熟悉Intel80386CPU？嘗試著回答這幾個(gè)問題來判斷一下：1）說出80386的中斷門和陷阱門的區(qū)別；2）說出保護(hù)模式與實(shí)模式的區(qū)別；3）多處理器機(jī)器上，普通的讀-改-寫回一塊內(nèi)存這樣的動作，為什么需要特殊的手段來保護(hù)。等等。講解基于其它CPU的Linux內(nèi)核的書，目前好象只有一本《IA64Linux內(nèi)核：設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》──也還是Intel的，其它都是講解基于IA32的。以上算是知識方面吧，如果還要再補(bǔ)充一條，我想就是：動手編譯過內(nèi)核。好了，我們接下來走。好多人裝上Linux之后，第一件事找到內(nèi)核源碼所在的路徑，打開一個(gè)C程序文件，開始嘩嘩嘩翻頁，看看大名鼎鼎的Linux內(nèi)核代碼到底長啥模樣──然后關(guān)閉。這是可理解的，但卻不是學(xué)習(xí)的方法。剛開始，必須從讀書入手。[color=red:8c0c3b6f46]至少要對內(nèi)核有一個(gè)Overview之后，才有可能帶著問題去試圖閱讀源代碼本身。[/color:8c0c3b6f46]下面就講一下我讀過的幾本書：1,《Linux內(nèi)核設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》，英文名LinuxKernelDevelopment（所以有人叫它LKD），機(jī)械工業(yè)出版社，￥35,美國RobertLove著，陳莉君譯者。評說：此書是當(dāng)今首屈一指的入門最佳圖書。作者是為2.6內(nèi)核加入了搶占的人，對調(diào)度部分非常精通，而調(diào)度是整個(gè)系統(tǒng)的核心，因此本書是很權(quán)威的。這本書講解淺顯易懂，全書沒有列舉一條匯編語句，但是給出了整個(gè)Linux操作系統(tǒng)2.6內(nèi)核的概觀，使你能通過閱讀迅速獲得一個(gè)overview。而且對內(nèi)核中較為混亂的部分（如下半部），它的講解是最透徹的。對沒怎么深入內(nèi)核的人來說，這是強(qiáng)烈推薦的一本書。翻譯：翻譯水平、負(fù)責(zé)任程度都不錯(cuò)，但是印刷存在一些錯(cuò)誤。買了此書的朋友可以參考我在Linux高級應(yīng)用版的《Linux內(nèi)核設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)中文版勘誤》：\
另外，此書2005年有了第二版，目前尚無中譯本面世。我就是對照著2nd-en勘誤1st-cn的。2,《Linux內(nèi)核源代碼情景分析》上、下。毛德操、胡希明著，浙江大學(xué)出版社，上冊￥80,下冊￥70.評說：本書是基于2.4.0內(nèi)核的，比較早，也沒聽說會出第二版。上冊講解內(nèi)存管理、中斷、異常與系統(tǒng)調(diào)用、進(jìn)程控制、文件系統(tǒng)與傳統(tǒng)UnixIPC；下冊講解socket、設(shè)備驅(qū)動、SMP和引導(dǎo)。關(guān)于這套書的評價(jià)褒貶不一，我個(gè)人認(rèn)為其深度是同類著作中最優(yōu)秀的。本書基于IntelIA32體系，由于厚度大，很多體系上的知識都捎帶講解了，所以如果你想深入了解內(nèi)核的工作機(jī)制而又不非常熟悉IntelCPU的體系構(gòu)造，本書是最合適的。缺點(diǎn)是：版本較老，沒有TCP/IP協(xié)議棧部分（它講的socket只是Unix域協(xié)議的），圖表太少，不適合初學(xué)者入門。還有就是對學(xué)生朋友來說，可能書價(jià)偏高，這樣的話可以考慮先買上冊，因?yàn)樯蟽允呛诵牟糠郑聝砸淮蟛糠侄荚谥v具體PCI/ISA/USB設(shè)備的驅(qū)動。翻譯：沒什么翻譯，作者是國人，而且行文流暢。本人書桌上諸多計(jì)算機(jī)經(jīng)典圖書當(dāng)中，這套是唯一又經(jīng)典又無閱讀障礙的。www.linuxforum.net內(nèi)核版好多朋友已經(jīng)把這書讀到六七遍了，我很慚愧，上冊差不多讀熟了，下冊就SMP部分還看過──但這就花費(fèi)了整整1年的時(shí)間，還有好多弄不懂的。這里順便說明另外一個(gè)研究內(nèi)核常見的誤區(qū)：目標(biāo)太龐大。要知道Linux內(nèi)核（最新的2.6.13）bzip2壓縮之后37M，解壓縮之后244M，根本不是哪個(gè)人能夠吃透的。即使是內(nèi)核的核心開發(fā)團(tuán)隊(duì)中，恐怕也只LinusTorvalds、AlanCox、DavidMiller、IngoMolnar寥寥數(shù)人會有比較全面的了解，其它人都是做自己專門的部分。我自己來說，目前已經(jīng)決定放棄內(nèi)存管理的全部（slab層、LRU、rbtree等）、文件系統(tǒng)部分、外設(shè)驅(qū)動部分，暫時(shí)也沒打算弄IA32以外的其它體系的部分。3,《深入理解Linux內(nèi)核》第二版。中國電力出版社。也是陳莉君譯。此書是Linux內(nèi)核黑客在推薦圖書時(shí)的首眩評說：此書C版的converse兄送了我一本第一版，因此就沒買第二版，比較后悔。因此只就第一版說一說，第一版基于2.2,第二版2.4。我見O'Reilly官方主頁上說第三版的英文版將于2005年11月出版，也不知咱們何時(shí)才能見到。此書圖表很多，形象地給出了關(guān)鍵數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義，與《情景分析》相比，本書內(nèi)容緊湊，不會一個(gè)問題講解動輒上百頁，有提綱挈領(lǐng)的功用，但是深度上要遜于《情景分析》。4,其它的幾本書。市面上能見到的其它的Linux內(nèi)核的圖書，象《Linux設(shè)備驅(qū)動程序》、《Linux內(nèi)核源代碼完全注釋》以及新出的《Linux內(nèi)核分析及編程》等。《Linux設(shè)備驅(qū)動程序》第二版是基于2.4的，中文翻譯不錯(cuò)，中國電力出版。這書強(qiáng)調(diào)動手實(shí)踐，但它是講解“設(shè)備驅(qū)動”的，不是最核心的東西，而且有些東西沒硬件的話無法實(shí)踐，可能更適合驅(qū)動開發(fā)的程序員吧，不太適合那些Forfunandprofit的人。此書有第三版英文版，東南大學(xué)出版社影印，講解2.6的，行文流暢，講解的面也比第二版更廣泛，我讀過其中關(guān)于同步與互斥、內(nèi)存分配的部分，感覺很不錯(cuò)。《Linux內(nèi)核源代碼完全注釋》（機(jī)械工業(yè)出版社）是同濟(jì)大學(xué)的博士生趙炯的著作，講解0.1Linux內(nèi)核，我沒買也沒看，有看過的朋友說一說。《Linux內(nèi)核分析及編程》（電子工業(yè)出版社）是剛剛出版的，國人寫的，講解2.6.11。很多人說好，但有人說不夠系統(tǒng)，我沒買，不敢評說。還有一本清華出的《Linux內(nèi)核編程指南（第三版）》，原書應(yīng)該是好書，但是翻譯、排版十分糟爛，脫字跳行，根本沒法看，我買了一本又扔掉了。5,其它資源。TLDP（TheLinuxDocumentationProject）有大量文檔，其中不少是關(guān)于內(nèi)核的，有些是在國外出版過的，象《LinuxKernelInterls》《TheLinuxKernel》《LinuxKernelModuleProgrammingGuide》等，作者都是親身參加開發(fā)的人，著作較為可信。該版是研究內(nèi)核的中文Linux社區(qū)中水平最高的，有很多專家級別的牛人，強(qiáng)烈推薦去學(xué)習(xí)一下（但建議不要問太過分簡單的問題，人家脾氣再好也會煩的^_^），它的置頂貼簡直是一個(gè)包羅萬象的FAQ，精華區(qū)也有很多資料。只可惜太過曲高和寡，人氣不是很旺。6,一本不是講解Linux的書：《現(xiàn)代體系結(jié)構(gòu)上的Unix系統(tǒng)：內(nèi)核程序員的SMP和Caching技術(shù)》，人民郵電出版社2003版，定價(jià)￥39.本書雖然不是講解Linux，但是對所有Unix內(nèi)核都是適用的，適合對SMP和CPU的Cache這些組成原理知識不是很熟的朋友，而且是很多國外牛人推薦的書。中文版翻譯非常負(fù)責(zé)。還有個(gè)很重要的問題：怎樣瀏覽內(nèi)核源代碼。有的朋友喜歡在Windows上工作，用SourceInsight；有的在Linux，用SourceNavigator；還有專門瀏覽源代碼的軟件，象lxr（LinuxCrossReference）；還有用ctags/ectags/cscope等，這些都是很優(yōu)秀的軟件。我個(gè)人用Vim+ctags瀏覽（參考了www.linuxforum.net內(nèi)核版wheelz大俠的文檔，）。此外，前邊已經(jīng)提到的一個(gè)重要的問題是：你研究內(nèi)核的目的是什么，開發(fā)？樂趣？如果是開發(fā)，而且是國內(nèi)做開發(fā)，把kernelAPI熟悉一下就差不太多了（你也知道國內(nèi)的水平有多差），比方說copy_from_user()、kmalloc()函數(shù)等，kernelAPI在Internet上找得到，編譯內(nèi)核時(shí)也可以用DocBook生成（具體請參考內(nèi)核源代碼包下的README文件）；如果是研究，那就差別很大了，需要下很大的苦功：會用kmalloc()絕不說明你懂得Linux內(nèi)核的虛存管理子系統(tǒng)，正如同會講漢語不說明你懂中國文化一樣";
int len = strlen(pch);
char * pDest = new char[len+1];
int number = 1000000;
printf("源字符串長度：%d；運(yùn)行次數(shù)：%d次\n", len,number);
DWORD take = GetTickCount();
for (int i=0;i < number;++i)
{
strcpy(pDest,pch);
}
printf("strcpy消耗時(shí)間：%ldms\n", GetTickCount() - take);
take = GetTickCount();
for (int i=0;i < number;++i)
{
memcpy(pDest,pch,strlen(pch));
}
printf("memcpy算len消耗時(shí)間：%ldms\n", GetTickCount() - take);
take = GetTickCount();
for (int i=0;i < number;++i)
{
memcpy(pDest,pch,len);
}
printf("memcpy消耗時(shí)間：%ldms\n", GetTickCount() - take);
while(1);
return 0;
}
運(yùn)行結(jié)果如下：
注：我的機(jī)器是Inter Core2 4G內(nèi)存。編譯器是Visual Studio2010。
由此可見，strcpy消耗的時(shí)間是memcpy消耗時(shí)間的24倍！
結(jié)論：倡導(dǎo)用memcpy替代strcpy/strncpy！