C样式字符串，指针，数组

Question

我无法理解C风格的字符串是什么。 新年快乐

我所知道的：指针包含一个内存地址。 取消引用指针将为您提供该内存位置的数据。

int x = 50;
int* ptr = &x;    //pointer to an integer, holds memory address of x

cout << "&x: " << &x << endl;  //these two lines give the same output as expected
cout << "ptr: " << ptr << endl;

cout << "*ptr: " << dec << (*ptr) << endl;  //prints out decimal number 50
                                           //added dec, so the program doesnt 
                //continue to printout hexidecimal numbers like it did for the 
                 //the memory addresses above
cout << "&ptr: " << &ptr << endl;  //shows that a pointer, like any variable,
                                  //has its own memory address

现在我不明白（使用上面的内容作为我的困惑的来源）：有多种方式来声明字符串。 我正在学习C ++，但你也可以使用C风格的字符串（很好理解，虽然不如C ++字符串）

C ++：

string intro = "Hello world!"; 
//the compiler will automatically add a null character, \0, so you don't have to
//worry about declaring an array and putting a line into it that is bigger than 
//it can hold. 

C-风格：

char version1[7] = {'H','i',' ','y','o','u','\0'};
char version2[] = "Hi you"; //using quotes, don't need null character? added for you?
char* version3 = "Hi you";

版本3是我遇到麻烦的地方。 这里有一个指向char的指针。 我知道数组名是指向数组中第一个元素的指针。

cout << " &version3: " << &version3 << endl; //prints out location of 'H'
cout << " *version3: " << *version3 << endl; //prints out 'H'
cout << "  version3: " <<  version3 << endl; //prints out the whole string up to
                                             //automatically inserted \0

之前，在“我所知道的”部分中，打印出指针的名称会打印出它所持有的地址。 在这里，打印出指针的名称会打印出整个字符串。 围绕“嗨你”的双引号会以某种方式告诉程序：“嘿，我知道你是一个指针，你被初始化为'H'的位置，但因为我看到这些双引号，在内存位置向前跳过1个字节并打印出你看到的所有内容，直到达到\\ 0“（1字节移动，因为字符大1字节）。

如何打印出一个指针打印出一个字符串？ 在打印出一个指针名称之前，打印出它被初始化为的内存地址。

编辑： cout << &version3是否打印出'H'的位置或指针的位置， version3 ，其中包含内存地址'H'？

Answer 1

使用cout打印char*工作方式与打印不同，例如，带有cout的int* 。 为了与C风格的字符串兼容，带有char*参数的<<的重载版本将char*视为C风格的字符串。 如果要打印char*所持有的内存地址，可以将其转换为void* 。

是的，如果你写任何一个

char *s1 = "hi lol";
char s2[] = "hi haha";

在字符串的末尾为您添加NUL（ \\0 ）终结符。 这两者之间的区别在于s1是指向字符串文字的指针，根据C标准，您不应该修改内容，而s2是一个数组 ，即为您分配的内存块堆栈， 初始化为保存值"hi haha" ，您可以随意修改其内容。 为数组分配的内存量足以保存用作初始化程序的字符串，并自动为您确定，这就是方括号可以为空的原因。

一面注意：在C中，如果输入char s[3] = "abc"; ，然后s将初始化为{'a', 'b', 'c'} ， 没有 NUL终止符！ 这是因为标准中的一个子句说如果数组中有空间 （或类似的措辞），则使用NUL终结符初始化此上下文中的字符串。 在C ++中，情况并非如此。 有关更多信息，请参阅初始化固定大小的char数组时没有编译器错误，但没有足够的空间用于null终止符 。

编辑，以回应您添加的问题：如果您有char *s = "..." ，并且你cout << &s; ，它将打印存储指针 s的地址，而不是s保存的地址（ s引用的字符串的第一个元素的地址）。

Answer 2

我知道数组名是指向数组中第一个元素的指针。

不，不是。 它只会隐式转换为一个（在大多数情况下）。

围绕“嗨你”的双引号会以某种方式告诉程序：“嘿，我知道你是一个指针，你被初始化为'H'的位置，但因为我看到这些双引号，在内存位置向前跳过1个字节打印出你看到的一切，直到你达到\\ 0“？

不，他们没有。 这是重要的类型。

std::ostream::operator<<具有用于通用指针的过载（ void * ） 和过载const char * 。 所以当你写cout << "some char array or pointer"; ，它将调用该重载，而不是其他指针类型的重载。 这种重载的行为有所不同：它不是打印指针的数值，而是打印出所有内容，直到NUL终止符。

Answer 3

你在这里问两个问题，其中一个问题比较笼统，我将首先回答。

指针是指向内存中某个位置的“句柄”（称为地址）。 该位置的内容是一个值。 如何解释该值取决于指针的“类型”。 可以这样想：地址是房子的位置，例如10 Main Street。 10 Main Street的内容是该地址的房子内容。 在C（和C ++）术语中：

int *p;

是一个可以保存整数地址的变量。

int x;

是一个整数的变量。

p = &x;

通过在p中存储x的ADDRESS，p'指向'x。

x = 10;

在x中存储值10。

*p == x

因为* p表示'使用p'的内容作为值，然后将其与x进行比较。

p == &x

因为＆x表示'使用x的地址'作为值，然后将其与p进行比较，p是类型指针的变量。

字符串是零个或多个字符的序列，在C（和C ++）中用字符“和”表示。 在内存中，这些值是连续存储的，并由一个尾随的空字节自动终止，该字节是一个值为0的字节。字符串“Hello，world！” 假设您使用的是8位ASCII字符编码，则存储在内存中，如下所示：

65 101 108 108 111 44​​ 32 87 111 114 108 33 0

您可以使用以下代码段自行查看：

char *p = "Hello, World!";
int len = strlen(p);
int i;

for (i = 0; i <= len;  ++i)
{
    std::cout << std::dec << (int) p[i] << ' ';
}
std::cout << std::endl;

由于null（零字节）由编译器自动添加到常量字符串，因此以下两个数组的大小相同：

char a1[7] = { 'H', 'i', ' ', 'y', 'o', 'u', '\0' };
char a2[] = "Hi you";

std::cout << strcmp(a1, a2) << std::endl

简单地说，'C样式字符串'只是一个以null结尾的字符数组，它可以回答您的第一个问题。