C：可以反转字符数组，但不能反转字符串

Question

我做了一个简单的程序来反转C中的字符串。这是我的代码：

  #include <stdio.h>

  int main(){
          char istring[] = {'f','o','o','b','a','r'};

          char revstring[sizeof(istring)];

          for(int i = 0; i < sizeof(istring); i++){
                  int cplace = sizeof(istring)-i-1;
                  revstring[cplace] = istring[i];
          }
          printf("%s",revstring);
          return 0;
  }

我的结果是，正如预期的raboof 。

现在，如果我交换char istring[] = {'f','o','o','b','a','r'}; ，用char istring[] = "foobar"; ，我的输出没有任何结果。 怎么了？

提前致谢。

（对不起，如果这是一个总的新手问题）

Answer 1

sizeof "foobar"是7 ，而不是6 。 C字符串以'\\0'字符终止。

你的第一个例子是有效的，因为你没有NUL终止你的字符串，所以'r'和'f'交换。 您可能会幸运的是，反向字符串后面的地址空间评估为零（等于'\\0' ），终止字符串。 否则，打印未终止的字符串会调用未定义的行为。

使用"foobar" ，将交换'f'和'\\0' ，并且生成的C字符串实际上将为零长度。

通过使用strlen获取字符串的长度来解决这个问题，而不是获取内存块长度的sizeof 。 您需要包含string.h标头。

char str[] = "foobar";
size_t str_len = strlen(str);

char rev[str_len + 1];
rev[str_len] = '\0';

for (int i = 0; i < str_len; i++)
    rev[i] = str[str_len - i - 1];

printf("%s\n", rev);

Answer 2

在C中，字符串是以空字符结尾的字符数组。 在原始程序中， istring不是字符串，而是一个字符数组，最后没有空字节。

在成功反转字符时， revstring不是字符串，因为末尾没有终止空字节。 因此，当您尝试使用printf的%s格式说明符将其作为字符串打印时，它会搜索超出数组末尾的内容。 超出数组边界的读取是未定义的行为 。

未定义行为可以表现出来的一种方式是程序似乎正常工作。 在你的情况下，你得到了“幸运”并获得了预期的结果。

当你将istring定义为istring[] = "foobar"; 使用包含空终止字节的字符串常量初始化它。 所以这个定义实际上比前一个大一个字节。

当你反转字符时，你实际上包括空字节。 因此，结果数组首先包含空字节，然后是其他字符。 然后当你打印它时，首先看到空字节，所以你拥有的是一个空字符串。

在循环中，使用strlen(istring)而不是sizeof(istring)作为上限。 然后在末尾添加空字节。

char istring[] = "foobar";
char revstring[sizeof(istring)];

for(int i = 0; i < strlen(istring); i++){
    int cplace = strlen(istring)-i-1;
    revstring[cplace] = istring[i];
}
revstring[strlen(istring)] = '\0';

如果将istring定义为字符数组，则需要在检查上限时为revstring分配一个额外的字节并保持sizeof ：

char istring[] = {'f','o','o','b','a','r'};
char revstring[sizeof(istring)+1];

for(int i = 0; i < sizeof(istring); i++){
    int cplace = sizeof(istring)-i-1;
    revstring[cplace] = istring[i];
}     
revstring[sizeof(istring)] = '\0';