在C中修改const char *

Question

我正在练习面试。 Im当前遇到的问题是反转C中的常量字符串。我知道由于str2是const，因此我可以修改str2指向的位置，但不能修改其值。 我下面有一个称为reverse_const的函数。 它将const char * str_const反转到位并打印。 但是，当我尝试从main方法反转后打印st2时，字符串不再反转了。 就像reverse_const（）一样，它暂时更改了str2的存储位置。 我在这里做错了什么？

#include <stdio.h>
#include <string.h>

void reverse(char *str){
    int c_size = strlen(str);
    char *c_begin = str, *c_end = str + (c_size - 1);

    int i;
    for(i = 0; i < c_size / 2; i++){
        *c_begin ^= *c_end;
        *c_end ^= *c_begin;
        *c_begin ^= *c_end;

        c_begin++;
        c_end--;
    }
}

void reverse_const(const char *str_const){
    int c_size = strlen(str_const);
    char str[c_size];
    strcpy(str, str_const);
    char *c_begin = str, *c_end = str + (c_size - 1);

    int i;
    for(i = 0; i < c_size / 2; i++){
        *c_begin ^= *c_end;
        *c_end ^= *c_begin;
        *c_begin ^= *c_end;

        c_begin++;
        c_end--;
    }

    str_const = str;
    printf("%s\n", str_const);
}

int main(){
    char str1[] = "Indiana";
    char *str2 = "Kentucky";
    printf("TESTS:\nString 1 pre-reversal: %s\n", str1);
    reverse(str1);
    printf("String 1 post-reversal: %s\n", str1);
    printf("Constant string 2 pre-reversal: %s\n", str2);
    reverse_const(str2);
    printf("Constant string 2 post-reversal: %s\n", str2);
}

Answer 1

当您传递参数时，该函数将获得一个副本。 str_const = str; 分配给该副本。 您可以将指针传递给指针，以能够在函数之外更改指针的值，但是您正在将字符串副本分配在堆栈上，因此一旦离开了reverse_const的范围，字符串副本将变为无效，因此这里没有道理。

如果您想让字符串副本在reverse_const的末尾reverse_const下来，请使用malloc分配数组，或者使用strdup进行分配和复制。 您必须以某种方式返回通过malloc malloc'ed指针（通过指向指针参数的指针的返回值），然后调用者将有责任在完成malloc分配的内存后free它。

Answer 2

您需要编写函数，以便有某种方式返回修改后的参数。

一种这样的解决方案是通过引用传递 ：

void reverse_const(const char **str_const){
    const char *in = *str_const;
    char *out = malloc(strlen(in)+1);

    /* write to out */

    *str_const = out;
}

但是更好的方法是使用返回值：

char *reverse_const(const char *str_const){
    const char *in = str_const;
    char *out = malloc(strlen(in)+1);

    /* write to out */

    return out;
}

返回类型可以是const char * ，但这是不必要的限制，因为您知道可以安全地修改返回的字符串。

注意，两个示例都使用malloc 。 数组无法以这种方式在C语言中传回，因为它们存在于堆栈中，并在函数退出时销毁。

每当长时间运行的程序使用malloc ，在代码中的某处确实应该有一个匹配的free ，否则您将发生内存泄漏。 这很痛苦，但是所有C程序员都必须掌握一些东西。

Answer 3

如果要在main()返回反转的str2 ，则需要将足够大小的缓冲区传递给reverse_const来保存反转的字符串，或者需要在reverse_const为其动态分配存储空间（局部变量长度数组不会做）：

#include <stdlib.h>
...
void reverse_const (const char **str_const)
{
    int c_size = strlen (*str_const);
    char *str = calloc (c_size + 1, sizeof *str);
    strcpy (str, *str_const);
    char *c_begin = str, *c_end = str + (c_size - 1);

    int i;
    for (i = 0; i < c_size / 2; i++) {
        *c_begin ^= *c_end;
        *c_end ^= *c_begin;
        *c_begin ^= *c_end;

        c_begin++;
        c_end--;
    }

    *str_const = str;
    printf ("%s\n", *str_const);
}

int main (void) {

    char str1[] = "Indiana";
    char *str2 = "Kentucky";

    printf ("TESTS:\nString 1 pre-reversal: %s\n", str1);

    reverse (str1);

    printf ("String 1 post-reversal: %s\n", str1);
    printf ("Constant string 2 pre-reversal: %s\n", str2);

    reverse_const ((const char **)&str2);

    printf ("Constant string 2 post-reversal: %s\n", str2);

    free (str2);

    return 0;
}

输出量

$ ./bin/revconststr
TESTS:
String 1 pre-reversal: Indiana
String 1 post-reversal: anaidnI
Constant string 2 pre-reversal: Kentucky
ykcutneK
Constant string 2 post-reversal: ykcutneK

返回指针

您还有其他选择，可以将指向str的指针返回给main() str2 。 这通常是您期望看到的。 如果您有任何疑问，请告诉我：

char *reverse_const2 (const char **str_const)
{
    int c_size = strlen (*str_const);
    char *str = calloc (c_size + 1, sizeof *str);
    strcpy (str, *str_const);
    char *c_begin = str, *c_end = str + (c_size - 1);

    int i;
    for (i = 0; i < c_size / 2; i++) {
        *c_begin ^= *c_end;
        *c_end ^= *c_begin;
        *c_begin ^= *c_end;

        c_begin++;
        c_end--;
    }

    //*str_const = str;
    printf ("%s\n", *str_const);

    return str;
}

int main (void)
{

    char str1[] = "Indiana";
    char *str2 = "Kentucky";

    printf ("TESTS:\nString 1 pre-reversal: %s\n", str1);

    reverse (str1);

    printf ("String 1 post-reversal: %s\n", str1);
    printf ("Constant string 2 pre-reversal: %s\n", str2);

    str2 = reverse_const2 ((const char **)&str2);

    printf ("Constant string 2 post-reversal: %s\n", str2);

    free (str2);

    return 0;
}

Answer 4

这里的问题是您修改了传递给reverse_const的参数，但是C中的参数是按值传递的，这意味着它们已被复制。 你在功能修改该变量是原始指针的副本 ，改变副本当然不会改变原来的。

C没有此处需要的按引用传递 ，但是可以通过使用指针进行模拟 ，对于函数，您需要将指针传递给指针，然后使用解引用运算符*修改指向的指针指针指向该函数，并在调用该函数时使用地址运算符& 。