C：可以反轉字符數組，但不能反轉字符串

Question

我做了一個簡單的程序來反轉C中的字符串。這是我的代碼：

  #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;
  }

我的結果是，正如預期的raboof 。

現在，如果我交換char istring[] = {'f','o','o','b','a','r'}; ，用char istring[] = "foobar"; ，我的輸出沒有任何結果。 怎么了？

提前致謝。

（對不起，如果這是一個總的新手問題）

Answer 1

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

你的第一個例子是有效的，因為你沒有NUL終止你的字符串，所以'r'和'f'交換。 您可能會幸運的是，反向字符串后面的地址空間評估為零（等於'\\0' ），終止字符串。 否則，打印未終止的字符串會調用未定義的行為。

使用"foobar" ，將交換'f'和'\\0' ，並且生成的C字符串實際上將為零長度。

通過使用strlen獲取字符串的長度來解決這個問題，而不是獲取內存塊長度的sizeof 。 您需要包含string.h標頭。

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，字符串是以空字符結尾的字符數組。 在原始程序中， istring不是字符串，而是一個字符數組，最后沒有空字節。

在成功反轉字符時， revstring不是字符串，因為末尾沒有終止空字節。 因此，當您嘗試使用printf的%s格式說明符將其作為字符串打印時，它會搜索超出數組末尾的內容。 超出數組邊界的讀取是未定義的行為 。

未定義行為可以表現出來的一種方式是程序似乎正常工作。 在你的情況下，你得到了“幸運”並獲得了預期的結果。

當你將istring定義為istring[] = "foobar"; 使用包含空終止字節的字符串常量初始化它。 所以這個定義實際上比前一個大一個字節。

當你反轉字符時，你實際上包括空字節。 因此，結果數組首先包含空字節，然后是其他字符。 然后當你打印它時，首先看到空字節，所以你擁有的是一個空字符串。

在循環中，使用strlen(istring)而不是sizeof(istring)作為上限。 然后在末尾添加空字節。

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';

如果將istring定義為字符數組，則需要在檢查上限時為revstring分配一個額外的字節並保持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';