字符串与 Pascal 中的大量（数组）字符有何不同？

Posted 2023-02-25

【中文标题】字符串与 Pascal 中的大量（数组）字符有何不同？

【英文标题】：How strings differ from massive(array) of chars in Pascal?

【发布时间】：2022-01-24 05:34:12

【问题描述】：

我有问题。为什么我不能将字符串的值分配给字符串，但使用字符它可以工作。为什么^^^^^^？字符串在哪里？为什么会有 a[i]？ 是因为字符串和字符的内部表示吗？

 program massive.pas;
 
 type
         chars = array [1..255] of char;
 
 var
         s,s1: string;
         ch1,ch2: chars;
         i: integer;
 
 begin
         s1 := '';
         s := 'abrakadabra';
         for i := 1 to 5 do
         begin
                s1[i] := s[i];
                writeln(s1[i],#10,'^^^',s1,'^^^')
         end;
         ch2 := '';
         ch1 := 'abrakadabra';
         for i := 1 to 5 do   
         begin 
                ch2[i] := ch1[i]
                writeln(ch2[i])
         end;    
         writeln('%%%',ch2,'%%%');
         for i := 1 to 5 do 
                writeln('&&&',s1[i],'&&&');
 end.            

*输出

a
^^^^^^
b
^^^^^^
r
^^^^^^
a
^^^^^^
k
^^^^^^
a
b
r
a
k
%%%abrak%%%
&&&a&&&
&&&b&&&
&&&r&&&
&&&a&&&
&&&k&&&

【问题讨论】：

您使用的数据类型string 没有标准化。您可能想指出您正在使用哪个编译器。你能告诉我们你想做什么，你首先写了什么代码吗？如果你想为array[1..255] of char 分配一个值到，你需要提供一个“赋值兼容”的值。对于数组，这意味着 恰好 255 个char 值的序列。但是，反过来通常也可以，因为有各种（非标准）算法可以容纳太多（或太少）char 值，例如默默地剪裁/丢弃（或在末尾插入空格）。

【参考方案1】：

type chars = Array[1..255] of Char 和String 的主要区别在于chars 数组具有固定长度，而字符串具有动态长度。

您没有说您使用哪个编译器，但我确实认为 String 类型在某些 Pascal 版本中被称为 ShortString，最大长度为 255 个字符。 255 个字符的空间是预先分配的，结构包括一个长度字段，用于跟踪字符串的分配长度。

在您的示例中，您分配s1 := '';，换句话说，长度设置为零。那么你在分配s1[i] := s[i];时在for loop中犯了一个错误没有设置s1的长度。

s1 的后续读取总是返回一个空字符串，因为长度字段为 0。

如果您要将字符分配给字符串，例如如：

for i := 1 to 5 do
begin
  SetLength(s1, Length(s1)+1);
  s1[i] := s[i];
  writeln(s1[i],#10,'^^^',s1,'^^^');
end;

那么结果将是您最初所期望的。 最好将长度设置为for loop之前的最后5个。

当然还有其他解决方案。一种是根本不设置长度，而是将循环中的字符串串联起来，让它自己处理长度字段：

for i := 1 to 5 do
begin
  s1 := s1 + s[i];
  writeln(s1[i],#10,'^^^',s1,'^^^');
end;

---

编辑 24.12.2021：

在你说的评论中：但我还是不明白，为什么，当我在 for 循环中写 s1[1] 时，一切正常？

...并且大概在end.之前参考了这段代码：

for i := 1 to 5 do 
  writeln('&&&',s1[i],'&&&');

我们需要查看内存布局，知道分配给s1的内存的第一个字节是字符串的长度。可以参考s[0]。后续字节包含组成存储字符串的字符，它们可以称为 s[1]..s[n]。

当你写的时候（一开始）第一个字节被设置为0：

s1 := '';
// memory content:
 0 
|_|_|_|_|_|_|_|_|_| ...

然后你在第一个for循环中写入时，通过直接操作内存将字符添加到s1：

s1[i] := s[i];
// content after 5 characters
 0 a b r a k
|_|_|_|_|_|_|_|_|_| ...

因为您没有使用连接（或在添加字符时调整长度），所以长度仍为 0。

然后在最后一个循环的最后，你通过直接访问内存再次获取字符，并得到你所做的结果，看似正确，但严重误用了字符串结构。

【讨论】：

但我还是不明白，为什么，当我在for循环中写s1[1]时，一切都奏效了？

你的问题和你在s1上的操作方式有关，所以重点说一下。 s1 使用的内存大小为 256 字节，由于它是全局变量，因此在程序执行期间永远不会被释放。否则你的评论是正确的，但只是重新表述：内容的解释取决于长度字节，s [0]。如果为 0，则字符串被认为是空的（不管其他字节包含什么）。如果 s[0] 的值是 1 .. 255，那么从 s[1] 向前考虑那么多字符。