面试题：C语言字符串处理函数的实现与优化

Question

请手动实现一个C语言的strcpy函数，用于将一个字符串复制到另一个字符串中。要求考虑源字符串和目标字符串可能存在内存重叠的情况（即目标字符串的一部分或全部位于源字符串的范围内），并且在实现过程中要确保代码的健壮性和效率。实现后，请简要说明你采取了哪些措施来优化性能和避免潜在的错误。

Answer 1

#include <stdio.h>
#include <assert.h>

char* myStrcpy(char* dest, const char* src) {
    assert(dest != NULL && src != NULL);
    char* ret = dest;
    if (dest < src || dest >= src + strlen(src)) {
        while ((*dest++ = *src++) != '\0');
    } else {
        char* lastSrc = (char*)src + strlen(src) - 1;
        char* lastDest = dest + strlen(src) - 1;
        while (lastSrc >= src) {
            *lastDest-- = *lastSrc--;
        }
    }
    return ret;
}

性能优化和错误避免措施：

1. 健壮性方面：
   • 使用assert确保传入的dest和src指针不为空，避免空指针引用导致的未定义行为。
2. 性能优化方面：
   • 正向复制：当目标字符串在源字符串之前，或者目标字符串完全在源字符串之后时，采用正向复制，这是通常情况下的高效方式，减少了指针移动的复杂性。
   • 反向复制：当目标字符串部分或全部位于源字符串范围内时，采用反向复制，从字符串末尾开始复制，避免覆盖还未复制的源字符串内容。这样可以正确处理内存重叠的情况，同时在这种情况下也保证了效率。