Hello SHEN

2017-07-15 17:04:12 +0000 | c array string memory | Viewed times |

问题

C语言中，

String的定义是什么？
String占用的是堆还是栈还是别的什么内存？
String是否可变？
怎么声明和定义一个String？

String的定义

ISO/IEC 14882:2003 标准中定义如下：

2.13. String literals

[...]An ordinary string literal has type “array of n const char” and static storage duration (3.7)
Whether all string literals are distinct (that is, are stored in nonoverlapping objects) is implementation- defined. The effect of attempting to modify a string literal is undefined.

有3个关键点，

String应该是一个const char str[]，字符数组常量。
String应该是static静态的。内存的位置是和所有static variable,globle variable,static local variable一样，在data segment里。不在栈也不在堆。
String是否可变，是一个 未获定义的事件。实际效果取决于平台的具体实现。在有的机器上可以，有些就不可以。

不要把String声明成一个指针

理论上讲，一个标准的String声明和定义，应该赋给一个指针。但不要这样做！ 代码如下，

char *p = "abc"; //不推荐使用
p[0] = 'x'; //未获定义行为

这行代码之后，我们会获得两个东西，

一个“标准意义上”的String。它是一个静态常量，储存在data segment。
指向这个String首元素地址的一个指针。这个指针属于在”栈”区的局部变量。

    +-----+     +---+---+---+---+
p:  |  *======> | a | b | c |\0 |
    +-----+     +---+---+---+---+

实际执行的代码，类似下面的过程，

#include <stdio.h>

const static char literal_constant_34562[4] = {'a', 'b', 'c', '\0'};

int main()
{
    char *p;

    p = &literal_constant_34562[0];

    return 0;
}

这么做最大的缺点就是：

当我们尝试修改字符串的内容，会获得一个“未获定义行为”。简单说就是，不保证能修改。

所以 不推荐把字符串赋给一个指针的形式。

怎么让函数返回一个字符串？

由于数组的名字不属于变量，我们无法对其赋值，下面的操作是 错误的。要将字符串内容写入数组，可以用strcpy()函数拷贝。

int main() {
    char word[15];
    word = getWord(); // ERROR: array type 'char [15]' is not assignable
    strcpy(word,getWord()); // 正确
}

/** 试图返回一个string. string内存在heap上开辟了。调用的函数负责free(). */
static char *getWord() {
    char word[] = (char *)malloc(15 * sizeof(char));
    strcpy(word,"hello,world!");
    return word;
}