C編程 - strlen的功能

Question

我正在嘗試理解一些字符串函數，以便我可以在以后的編碼項目中更有效地使用它們，所以我在下面設置了簡單的程序：

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

int main (void)
{
// Declare variables:
char test_string[5];
char test_string2[] = { 'G', 'O', '_', 'T', 'E', 'S', 'T'};
int init; 
int length = 0;
int match;

// Initialize array:
for (init = 0; init < strlen(test_string); init++)
{    test_string[init] = '\0';
}

// Fill array:
test_string[0] = 'T';
test_string[1] = 'E';
test_string[2] = 'S';
test_string[3] = 'T';

// Get Length:
length = strlen(test_string);

// Get number of characters from string 1 in string 2:
match = strspn(test_string, test_string2);

printf("\nstrlen return = %d", length);
printf("\nstrspn return = %d\n\n", match);

return 0;
}

我希望看到回歸：

strlen return = 4 strspn return = 4

但是，我看到strlen return = 6和strspn return = 4.據我所知，char test_string [5]應該分配5個字節的內存並將十六進制00放入第五個字節。 for循環（甚至不應該是nessecary）然后應該將test_string的所有內存字節設置為十六進制00.然后，緊接着的行應該填充test_string字節1到4（或test_string [0]到test_string [3]）用我指定的。 此時調用strlen應該返回一個4，因為它應該從字符串0的地址開始並計算一個增量，直到它到達第一個空字符，即字符串[4]。 然后strlen返回6.任何人都可以解釋這個嗎？ 謝謝！

Answer 1

char test_string[5];

test_string是一個包含5個未初始化的 char對象的數組。

for (init = 0; init < strlen(test_string); init++)

KABOOM。 strlen掃描第一個'\\0' 0'null字符。 由於test_string的內容是垃圾，因此行為未定義。 如果碰巧test_string字符，它可能返回一個小值，如果test_string沒有任何零字節，它可能返回一個大值或程序崩潰。

即使不是這種情況，在for循環的標題中評估strlen()也是低效的。 每個strlen()調用都必須重新掃描整個字符串（假設你給它一個有效的字符串），所以如果你的循環工作，它將是O（N ² ）。

如果希望test_string只包含零個字節，可以這樣初始化它：

char test_string[5] = "";

或者，因為您稍后初始化前4個字節：

char test_string[5] = "TEST";

要不就：

char test_string[] = "TEST";

（后者讓編譯器發現它需要5個字節。）

回到你的聲明：

char test_string2[] = { 'G', 'O', '_', 'T', 'E', 'S', 'T'};

這導致test_string2長7個字節， 沒有尾隨'\\0'字符。 這意味着將test_string2傳遞給任何需要指向字符串的指針的函數都會導致未定義的行為。 你可能想要這樣的東西：

char test_string2[] = "GO_TEST";

Answer 2

strlen搜索'\\ 0'字符來計算它們，在你的test_string中沒有，所以它會繼續，直到它找到一個恰好距離數組開頭6個字節的字符，因為它是未初始化的。

編譯器不會生成用於初始化數組的代碼，因此如果稍后填寫該代碼，則無需付費即可運行該代碼。

要將其初始化為0並跳過循環，您可以使用

char test_string[5] = {0};

這樣，所有字符都將初始化為0，並且在您使用“TEST”填充數組后，您的strlen將起作用。

Answer 3

這里有一些問題。 首先， char test_string[5]; 只需為該字符串留出5個字節，但不將字節設置為任何字節。 特別是，當你說“char test_string [5]應該分配5個字節的內存並將十六進制00放入第五個字節 ”時，第二部分是錯誤的。

其次，你的數組初始化循環使用strlen(test_string)但由於strlen(test_string)的字節未初始化，因此無法知道是什么，因此strlen（test_string）返回一些未定義的結果。 清除數組的更好方法是memset( test_string, 0, sizeof(test_string) ); 。

使用“TEST”填充數組但不在末尾設置NULL字節，因此最后一個字節仍未初始化。 如果你執行上面的memset，這將被修復，或者你可以手動執行test_string[4] = '\\0' 。