C ++：“我的文本”是std :: string，* char還是c-string？

Question

我剛剛做了一個看似常見的新手錯誤 ：

首先，我們閱讀了許多教程之一，如下所示：

 #include <fstream>
 int main() {
      using namespace std;
      ifstream inf("file.txt");
      // (...)
 }  

其次，我們嘗試在代碼中使用類似的東西，如下所示：

#include <fstream>
int main() {
    using namespace std;
    std::string file = "file.txt"; // Or get the name of the file 
                                   // from a function that returns std::string.
    ifstream inf(file);
    // (...)
}

第三，新手開發人員對一些神秘的編譯器錯誤消息感到困惑。

問題是ifstream將const * char作為構造函數參數。

解決方案是將std :: string轉換為const * char 。

現在，真正的問題是，對於一個新手來說，幾乎所有教程中給出的“file.txt”或類似的例子看起來都像std :: string。

那么，“我的文本”是std :: string，c-string還是* char，還是取決於上下文？

您能否舉例說明“我的文本”將如何根據上下文進行不同的解釋？

[編輯：我認為上面的例子會讓它顯而易見，但我應該更明確一點：我的意思是雙引號中包含的任何字符串的類型，即“myfilename.txt”，而不是單詞的含義'串'。]

謝謝。

Answer 1

那么，“string”是std :: string，c-string還是* char，還是取決於上下文？

• C和C ++都沒有內置的字符串數據類型，因此代碼中的任何雙引號字符串本質上都是const char * （或者精確的是const char [] ）。 “C string”通常是指這個，特別是帶有null終止符的字符數組。
• 在C ++中， std::string是一個將原始字符串包裝到對象中的便捷類。 通過使用它，您可以避免必須自己執行（雜亂）指針算法和內存重新分配。
• 大多數標准庫函數仍然只使用char * （或const char * ）參數。
• 您可以將char *隱式轉換為std::string因為后者有一個構造函數來執行此操作。
• 您必須使用c_str()方法將std::string顯式轉換為const char * 。

感謝Clark Gaebel指出const ，jalf和GMan提到它實際上是一個數組。

Answer 2

"myString"是一個字符串文字，其類型為const char[9] ，一個9個常量char的數組。 請注意，它有足夠的空間用於null終止符。 所以"Hi"是一個const char[3] ，依此類推。

這幾乎總是正確的，沒有歧義。 但是，必要時， const char[9]將衰減為指向其第一個元素的const char* 。 並且std::string有一個隱式構造函數，它接受一個const char* 。 因此，雖然它始終以char數組開頭，但如果需要它，它可以成為其他類型。

請注意，字符串文字具有const char[N]也可以衰減為char*的唯一屬性，但不推薦使用此行為。 如果您嘗試以這種方式修改基礎字符串，則最終會出現未定義的行為。 這不是一個好主意。

Answer 3

std::string file = "file.txt"; 

=的右側包含一個（原始）字符串文字（即一個以空字符結尾的字節字符串）。 它的有效類型是array of const char 。

=這里是一個棘手的小馬：沒有任務分配。 std::string類有一個構造函數，它將一個指向char的指針作為參數，並調用它來創建一個臨時的std::string ，這用於復制構造（使用std::string的copy ctor） std::string類型的目標file 。

編譯器可以自由地刪除copy ctor並直接實例化文件。

但是，請注意， std:string與C樣式的以null結尾的字符串不同。 它甚至不需要以空終止。

ifstream inf("file.txt");

std::ifstream類有一個ctor，它接受一個const char * ，傳遞給它的字符串文字衰減到一個指向字符串第一個元素的指針。

要記住的是： std::string從C風格的字符串提供（幾乎無縫）轉換。 您必須查找函數的簽名，以查看是否傳入了const char *或std::string （后者是因為隱式轉換）。

Answer 4

那么，“string”是std::string ，c-string還是char* ，還是取決於上下文？

這完全取決於背景。 :-)歡迎使用C ++。

AC字符串是以空字符結尾的字符串，它幾乎總是與char*相同。

根據您使用的平台和框架，“string”這個詞可能有更多含義（例如，它也用於引用Qt中的QString或MFC中的CString ）。

Answer 5

C和C ++都沒有內置的字符串數據類型。

當編譯器在編譯過程中發現隱式引用雙引號字符串時（參見下面的代碼），字符串本身存儲在程序代碼/文本中，並生成代碼以創建偶數字符數組：

• 該數組是在靜態存儲中創建的，因為它必須保留以便稍后引用。
• 數組是常量，因為它必須始終包含原始數據（Hello）。

所以最后，你有這個常量靜態字符數組的const char * 。

const char* v()
{
    char* text = “Hello”;
    return text;
    // Above code can be reduced to:
    // return “Hello”;
}

在程序運行期間，當控件找到開括號時，它在堆棧中創建“text”，char *指針，並在靜態存儲區中創建6個元素的常量數組（包括末尾的空終止符'\\ 0'）。 當控件找到下一行（char * text =“Hello”;）時，6元素數組的起始地址被分配給“text”。 在下一行（返回文本;）中，它返回“text”。 使用右括號“text”將從堆棧中消失，但是數組仍然在靜態存儲區中。

你不需要使返回類型為const。 但是如果你嘗試使用非常量char *更改靜態數組中的值，它仍會在運行時給出錯誤，因為數組是常量。 因此，確保返回常量總是好的，它不能被非常量指針引用。

但是如果編譯器發現雙引號字符串被明確地稱為數組，則編譯器會假定程序員將（巧妙地）處理它。 請參閱以下錯誤示例：

const char* v()
{
    char text[] = “Hello”;
    return text;
}

在編譯期間，編譯器檢查，引用文本並將其保存在代碼中，以便在欠幅時間內填充生成的數組。 此外，它計算數組大小，在這種情況下再次為6。

在程序運行期間，使用open括號，在堆棧中創建具有6個元素的數組“text []”。 但沒有初始化。 當代碼找到（char text [] =“Hello”;）時，數組被初始化（使用編譯代碼中的文本）。 所以數組現在在堆棧上。 當編譯器找到（return text;）時，它返回數組“text”的起始地址。 當編譯器找到結束括號時，數組將從堆棧中消失。 因此無法通過返回指針引用它。

大多數標准庫函數仍然只使用char *（或const char *）參數。

標准C ++庫有一個強大的類，稱為字符串，用於處理文本。 字符串的內部數據結構是字符數組。 標准C ++字符串類旨在處理（並隱藏）以前C程序員所需的字符數組的所有低級操作。 請注意，std :: string是一個類：

• 您可以將char *隱式轉換為std :: string，因為后者有一個構造函數來執行此操作。
• 您可以使用c_str（）方法將std :: string顯式轉換為const char *。

Answer 6

C ++標准庫提供了一個std :: string類來管理和表示字符序列。 它封裝了內存管理，大部分時間都是作為C字符串實現的; 但這是一個實施細節。 它還為常見任務提供操作例程。

std :: string類型將始終是（它沒有char *的轉換運算符，這就是你有c_str（）方法的原因），但它可以被C字符串初始化或分配（的char *）。

另一方面，如果你有一個函數將std :: string或const std :: string＆作為參數，你可以將一個c-string（char *）傳遞給該函數，編譯器將構造一個std： ：為你原生地字符串。 根據你提出的背景，這將是一個不同的解釋。

Answer 7

它應該盡可能多地意味着std::string （或替代方法，如wxString ， QString等，如果你使用的是提供這樣的框架。有時你沒有真正的選擇，只能使用NUL終止的字節序列，但你通常希望盡可能避免它。

最終，根本就沒有明確，明確的術語。 這就是人生。

Answer 8

要使用正確的措辭（如C ++語言標准中所示）， 字符串是第21.3節“字符串類”（如C ++ 0x N3092中）中std :: basic_string（包括std :: string）的變種之一，而ifstream的構造函數的參數是NTBS （空終止的字節序列）

引用，C ++ 0x N3092 27.9.1.4/2。

basic_filebuf * open（const char * s，ios_base :: openmode mode）;

...

如果可能，打開一個文件，其名稱為NTBS