关于C中的指针和字符串的问题[重复]

Posted 2023-02-25

【中文标题】关于C中的指针和字符串的问题[重复]

【英文标题】：Question about pointers and strings in C [duplicate]

【发布时间】：2011-05-21 18:34:27

【问题描述】：

可能重复：What is the difference between char s[] and char *s in C?Difference between char *str = “…” and char str[N] = “…”?

我有一些代码让我感到困惑。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char *argv[])

  char* string1 = "this is a test";
  char string2[] = "this is a test";
  printf("%i, %i\n", sizeof(string1), sizeof(string2));
  system("PAUSE"); 
  return 0;

当它输出 string1 的大小时，它会打印 4，这是意料之中的，因为指针的大小是 4 个字节。但是当它打印string2时，它输出了15。我认为一个数组是一个指针，所以string2的大小应该和string1一样吧？那么为什么它会为同一种类型的数据（指针）打印出两种不同的大小呢？

【问题讨论】：

另外，sizeof 返回一个 size_t，与 %i 预期的 int 不同，它是未签名的。 size_t 变量的正确格式是 %zu。

Array 不是 pinter！记住这一点！

【参考方案1】：

数组不是指针。数组名称 decay 在某些情况下指向指向数组第一个元素的指针：当您将其传递给函数时，当您将其分配给指针时，等等。但除此之外，数组就是数组 - 它们存在于堆栈，具有可以通过sizeof 确定的编译时大小，以及所有其他好东西。

【参考方案2】：

数组和指针是完全不同的动物。在大多数情况下，指定数组的 表达式 被视为指针。

首先，一点标准语言 (n1256)：

6.3.2.1 左值、数组和函数指示符 ... 3 除非它是 sizeof 运算符或一元 & 运算符的操作数，或者是用于初始化数组的字符串文字，否则类型为“type 的数组”的表达式是转换为类型为“pointer to type”的表达式，该表达式指向数组对象的初始元素并且不是左值。如果数组对象有寄存器存储类，则行为未定义。

字符串文字“这是一个测试”是一个 15 元素数组 char。在声明中

    char *string1 = "this is a test";

string1 被声明为指向char 的指针。根据上述语言，表达式“这是一个测试”的类型从char [15] 转换为char *，并将生成的指针值分配给string1。 在声明中

    char string2[] = "this is a test";

发生了一些不同的事情。更标准的语言：

6.7.8 初始化 ... 14 字符类型的数组可以由字符串字面量初始化，可选 括在大括号中。字符串文字的连续字符（包括 如果有空间或数组大小未知，则终止空字符）初始化数组的元素。 ... 22 如果一个未知大小的数组被初始化，它的大小由具有显式初始化器的最大索引元素确定。在其初始值设定项列表的末尾，数组不再具有不完整类型。

在这种情况下，string2 被声明为 char 的数组，它的大小是根据初始化器的长度计算的，并且字符串文字的 内容 被复制到大批。

这是一个假设的内存映射来说明正在发生的事情：

项目地址 0x00 0x01 0x02 0x03 ---- -------- ---- ---- ---- ---- 没有名字 0x08001230 't' 'h' 'i' 's' 0x08001234 ' ' '我' 's' ' ' 0x08001238 'a' ' ' 't' 'e' 0x0800123C 's' 't' 0 ... 字符串1 0x12340000 0x08 0x00 0x12 0x30 string2 0x12340004 't' 'h' 'i' 's' 0x12340008 ' ' '我' 's' ' ' 0x1234000C 'a' ' ' 't' 'e' 0x1234000F 's' 't' 0

字符串字面量具有静态范围；也就是说，它们的内存在程序启动时被留出并一直保留到程序终止。尝试修改字符串文字的内容会调用未定义的行为；底层平台可能允许也可能不允许，标准对编译器没有限制。最好表现得好像文字总是不可写的。

在我上面的内存映射中，字符串文字的地址与string1 和string2 的地址有所不同，以说明这一点。

无论如何，您可以看到string1，具有指针类型，包含字符串文字的地址。 string2 是一个数组类型，包含字符串文字的 contents 的副本。

由于string2 的大小在编译时是已知的，sizeof 返回数组中的大小（字节数）。

%i 转换说明符不适用于size_t 类型的表达式。如果您使用 C99，请使用 %zu。在 C89 中，您将使用 %lu 并将表达式转换为 unsigned long：

C89: printf("%lu, %lu\n", (unsigned long) sizeof string1, (unsigned long) sizeof string2);
C99: printf("%zu, %zu\n", sizeof string1, sizeof string2);

注意sizeof是一个操作符，而不是一个函数调用；当操作数是一个表示 object 的表达式时，括号不是必需的（尽管它们不会造成伤害）。

【讨论】：

哇！谢谢你的详细解答！这真的帮助了我。

【参考方案3】：

string1 是一个指针，而string2 是一个数组。

第二行类似于int a[] = 1, 2, 3;，它将a 定义为长度为3 的数组（通过初始化程序）。

string2 的大小为 15，因为初始化程序是 nul 终止的（所以 15 是字符串的长度 + 1）。

【参考方案4】：

一个未知大小的数组等价于一个用于 sizeof 目的的指针。 static 大小的数组算作它自己的类型，用于 sizeof 目的，sizeof 报告数组所需的存储大小。即使string2 的分配没有明确的大小，C 编译器也会神奇地对待它，因为带引号的字符串直接初始化并将其转换为具有静态大小的数组。 （因为内存没有以任何其他方式分配，毕竟它无能为力。）出于sizeof 行为的目的，静态大小数组与指针（或动态数组！）的类型不同，因为那只是C 怎么样。

This 似乎是 sizeof 行为的一个不错的参考。

【参考方案5】：

编译器知道test2 是一个数组，所以它会打印出分配给它的字节数（14 个字母加上空终止符）。请记住，sizeof 是一个编译器函数，因此它可以知道堆栈变量的大小。

【参考方案6】：

数组不是指针。指针是指向内存位置的变量，而数组是分配的顺序内存的起点

【参考方案7】：

因为

string1 保存指针，其中指针具有连续的字符及其 不可变的。 string2 是您的字符所在的位置。

基本上，C 编译器以不同的方式解释这两个。这里解释得很漂亮http://c-faq.com/aryptr/aryptr2.html。