使用 std::string::c_str() 修改底层 std::string 是否安全？

Question

我遇到了一些代码，其中包含以下示例的几个实例：

std::string str = "This  is my string";
char* ptr = const_cast<char*>(str.c_str());

ptr[5] = 'w';
ptr[6] = 'a';

在这个简化的示例中，使用const_cast将返回const char*的std::string::c_str()赋值给char*指针。

这似乎按预期工作，并相应地修改了str 。

但是我本地库中std::string::c_str()的描述如下：

返回指向空终止内容的常量指针。 这是内部数据的句柄。 不要修改，否则可能会发生可怕的事情。

在cppreference 中，描述包括：

返回一个指向空终止字符数组的指针，该数组的数据与存储在字符串中的数据等效。

...

写入通过c_str()访问的字符数组是未定义的行为。

在标准的[string.accessors] 中，描述是相似的，并且没有提供关于这个...以空字符结尾的字符数组的信息，其数据等同于存储在字符串中的数据...。

这不是澄清问题，而是让我更加困惑，什么字符数组？ 它是如何等效的？ 是副本吗？ 如果是这样，为什么要修改它，还要修改原始字符串？ 这个实现定义了吗？

我想避免更改使用它的所有代码实例的任务，所以我的问题是：

有什么办法可以是正确的，使用ptr指针修改str字符串是否合法？

Answer 1

您引用的c_str参考资料对此事非常清楚：

程序不得修改存储在字符数组中的任何值； 否则，行为未定义。

它碰巧起作用的事实并不意味着什么。 未定义的行为意味着如果它愿意，程序可以做“正确”的事情。

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如果您确实想修改底层数据，可以使用data()的非常量重载，它可从 C++17 获得，它允许您修改除空终止符之外的所有内容：

程序不得将存储在 p + size() 中的值修改为 charT() 以外的任何值； 否则，行为未定义。