memcpy 兩種實現：標準逐字節 vs Duff's Device 解卷優化

版本一：標準逐字節拷貝（教科書級）

void* memcpy(void* dest, const void* src, size_t count) {
    if (count == 0) return dest;
    if (!dest || !src) return NULL;
    if (dest == src) return dest;

    char* d = (char*)dest;
    const char* s = (const char*)src;
    while (count--)
        *d++ = *s++;
    return dest;
}

關鍵點：

• 參數驗證（空指針、自拷貝）
• 轉 char* 按位元組操作
• 返回 dest 支援鏈式調用

版本二：Duff's Device（循環解卷，每輪 8 字節）

void* mymemcpy(void* dest, const void* src, size_t count) {
    char* d = (char*)dest;
    const char* s = (const char*)src;
    int n = (count + 7) / 8;  // 輪數（向上取整）

    switch (count & 7) {      // 餘數決定跳入位置
        case 0: do { *d++ = *s++;
        case 7:      *d++ = *s++;
        case 6:      *d++ = *s++;
        case 5:      *d++ = *s++;
        case 4:      *d++ = *s++;
        case 3:      *d++ = *s++;
        case 2:      *d++ = *s++;
        case 1:      *d++ = *s++;
        } while (--n > 0);
    }
    return dest;
}

原理解析

• count = 9 → n = 2、count & 7 = 1 → 跳入 case 1 執行 1 次，while 再跑 1 輪 8 次，共 9 次。
• 核心優化：每 8 字節減 7 次分支跳轉（AMD 預測器假設全跳，省時鐘週期）。
• 現代 CPU 配合 SIMD（SSE/AVX/NEON）每指令 16/32/64 字節，手寫 Duff's Device 已非最優。

面試/考試必考檢查清單

1. const void* src — 防止誤修改源數據
2. 另用局部指針 d/s 操作，不動原參數
3. void* → char* 類型轉換正確
4. 檢查 dest == src 自拷貝
5. 檢查空指針
6. 返回 dest

補充：strcpy 參數 const 正確性

char* strcpy(char* strDest, const char* strSrc) {
    assert(strDest && strSrc);
    char* addr = strDest;
    while ((*strDest++ = *strSrc++) != '\0');
    return addr;
}

const char* strSrc 限定的是指向內容不可變，而非指針本身。函數內 strSrc++ 修改的是形參副本，不影響實參指向的字符串常量，安全合法。