C风格字符串

C风格字符串是一种在C语言中表示字符串的方式，它是通过字符数组来实现的。

• C风格字符串是一系列字符，以空字符（‘\0’）作为结束标志。这意味着在声明并定义一个C风格字符串时，我们需要为数组分配比实际字符串长度多一个元素的空间，以存放空字符。

C风格字符串的定义

C风格字符串的定义和写法：

• 字符数组方式定义C风格字符串

  char str[] = "Hello, World!";
  

  • 编译器会自动计算字符串长度，并为字符数组分配适当的空间（包括空字符）。

  • 这个例子中，str 是一个包含14个字符的数组，包括13个实际字符和1个空字符。

  • 或者,向下面这样定义：

  char str[14] = "Hello, World!";
  

• 指针方式定义C风格字符串

  char *str = "Hello, World!";
  

  • 这种写法的注意事项：

    • str 是一个指针，它指向一个字符串常量。因此，尽管你可以更改指针指向的位置，但不能通过指针来更改字符串内容。

    • 试图修改字符串常量的内容可能导致未定义的行为。

    • str[0] = 'h'; // 错误！不能修改字符串常量的内容

    • 在使用这种写法时，字符串的长度不需要显式指定。编译器会自动计算字符串长度，并在末尾添加空字符。

    • 与字符数组相比，这种写法使用的内存可能更少，因为字符串常量可能存储在只读内存区域，并且在程序中多次使用相同的字符串常量时，编译器可能会将它们合并为一个实例。

• 小小总结一下两种定义的区别：

  • 使用字符数组形式创建的C风格字符串，可以使用str[0] = 'h';这样的形式，去修改字符数组中的字符。
  • 使用字符指针的形式创建的C风格字符串，不可以使用str[0] = 'h';这样的形式，去修改字符数组中的字符，会导致未定义的行为！

C风格字符串的易错点

• 未给字符串分配足够的空间以存放结尾的空字符，可能导致内存溢出、程序崩溃等问题。
• 在处理C风格字符串时，很容易遗漏字符串末尾的空字符，从而导致未定义的行为。
• 在字符串操作过程中，如果不小心修改了空字符，可能导致字符串操作函数无法识别字符串的终止位置。

C风格字符串与普通字符串的区别

• C风格字符串实际上是一个字符数组，其表示形式为以空字符结尾的字符序列。
• 普通字符串通常指C++中的std::string类型，它是一个类，封装了很多便捷的字符串操作函数，使用起来更加方便。
• C风格字符串在内存中是连续的字符，以空字符结尾。普通字符串不一定以空字符结尾，因为std::string会自动处理字符串长度和结尾问题。
• C风格字符串的操作需要更多的手动处理和注意事项，而std::string提供了许多内置函数来简化字符串操作。

C风格字符串用于判断大小时

• 使用strlen()函数，返回的字符串长度不包括结尾的空字符。这是因为strlen()函数遍历字符串时以空字符作为结束条件，因此计算的长度不包括空字符。

#include <string.h>

char str[] = "Hello, World!";
size_t len = strlen(str);  // 返回13，不包括空字符

• 若要获取包括空字符在内的字符串大小，可以使用sizeof()函数。sizeof()函数返回的是整个字符数组的大小，包括空字符。

char str[] = "Hello, World!";
size_t size = sizeof(str);  // 返回14，包括空字符

又发现一个不容易发现的易错点。（必看）

今天在使用memcpy函数的时候发现了一个错误。
memcpy的函数原型如下：

void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n);
参数说明：
dest：目标内存区域的指针，即复制数据的目的地。
src：源内存区域的指针，即要复制的数据来源。
n：要复制的字节数（数据大小）。

• 我在将一个C风格字符串复制到一个共享内存段的过程中，不是要指定第三个参数嘛，第三个参数是一个数字。
• 我的C风格字符串是这样写的 char * str = "hell0, world!" ,然后我的第三个参数是这么指定的sizeof(str)；
• 大家知道我错哪里了吗？
• sizeof运算符用于计算一个变量或类型所占用的字节数。
  • 当你使用sizeof(str)时，你实际上计算的是指针变量str的大小，而不是指向的字符串的长度。
  • 因为str是一个指针变量，所以sizeof(str)通常返回指针变量的大小（在32位系统中通常为4字节，64位系统中通常为8字节），而不是字符串的实际长度。
• 对我就错这里了，真是坑爹。
• 假如说我C风格字符串是这么写的 char str[] = "hell0, world!",那我就可以使用sizeof函数去计算数组的数量。
• 如果我的C风格字符串是字符指针类型的，那么我这里就只能使用strlen(str) + 1,来指定第三个字符的大小。

是不是觉得C风格字符串超容易错！！！！！

总结

• 在C和C++程序中，C风格字符串的表现和实现基本相同。C风格字符串在两种编程语言中都是通过字符数组实现的，以空字符（‘\0’）作为结束标志。无论是在C还是在C++中，对C风格字符串的操作和处理方式是一致的。

• 然而，需要注意的是，虽然C风格字符串在C和C++中的表示和实现相同，但C++提供了更高级的字符串类型，即std::string。std::string是一个封装了很多便捷字符串操作的类，使用起来更加方便。当在C++中编写程序时，建议使用std::string而不是C风格字符串，以便利用其提供的高级功能并避免一些潜在的风险。

• 在C++这门语言中，C风格字符串与普通字符串的最大区别是，C风格的字符串是以空字符（‘\0’）结尾的。这只是一种特别的书写习惯，并是不一种额外的数据类型。

尽管C++中支持使用C风格字符串，但是在C++程序中最好还是不要使用它们。这是因为C风格字符串不仅仅使用起来不太方便，而且极易引发程序漏洞，是诸多安全问题的根本原因！！！

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