C ++中的字符串[length（）]，可以嗎？

Question

我同事的代碼看起來像這樣：

void copy(std::string const& s, char *d) {
  for(int i = 0; i <= s.size(); i++, d++)
    *d = s[i];
}

他的應用程序崩潰，我認為這是因為這個訪問s超出范圍，因為條件應該只到s.size() - 1 。

但是我旁邊的其他人說過去有人討論這是合法的。 有人可以幫我清楚一下嗎？

Answer 1

讓我們拋開*d無效的可能性，因為這與問題所針對的內容無關：當訪問索引std::string::size()的“元素”時， std::string operator[]()是否具有良好定義的行為std::string::size() 。

C ++ 03標准具有string::operator[]()的以下描述（21.3.4“ basic_string element access”）：

 const_reference operator[](size_type pos) const; reference operator[](size_type pos); 

返回：如果pos < size() ，則返回data()[pos] 。 否則，如果pos == size() ，則const版本返回charT() 。 否則，行為未定義。

由於示例代碼中的s是const ，因此行為定義良好， s[s.size()]將返回空字符。 但是，如果s不是const string ，則行為將是未定義的。

C ++ 11補救了const版本的奇數行為，其行為與此邊緣情況下的非const版本不同。 C ++ 11 21.4.5“ basic_string element access”說：

 const_reference operator[](size_type pos) const; reference operator[](size_type pos); 

需要： pos <= size() 。

返回： *(begin() + pos ）如果pos < size() ，否則引用類型為T的對象，其值為charT() ; 參考值不得修改。

因此，對於C ++ 11編譯器，無論string是否為const ，行為都是明確定義的。

與這個問題無關，我發現C ++ 11說“引用的值不會被修改”有點奇怪 - 我不清楚該子句是否僅適用於pos == size() 。 我很確定有大量的現有代碼可以執行s[i] = some_character; 其中s是非const std:string ， i < s.size() 。 這是不確定的行為嗎？ 我懷疑該子句僅適用於特殊情況的charT()對象。

另一個有趣的事情是，兩個標准似乎都不要求為s[s.size()]返回的對象的地址與s[s.size() - 1]返回的對象的地址有任何關系。 換句話說，似乎返回的charT()引用不必與字符串數據的末尾連續。 我懷疑這是為了給實現者提供一個選擇，如果需要，只返回對該Sentinel元素的單個靜態副本的引用（這也解釋了C ++ 11的“不應修改”限制，假設它僅適用於特殊案件）。

Answer 2

cppreference說：

 reference operator[]( size_type pos ); const_reference operator[]( size_type pos ) const; 

如果pos==size() ，

• const版本返回對值為CharT（）（空字符）的字符的引用。 （直到C ++ 11）
• 兩個版本都返回對值為CharT（）（空字符）的字符的引用。 通過非const引用修改空字符會導致未定義的行為。 （自C ++ 11以來）

只要你不修改空字符就可以了。

Answer 3

如果你想這樣做（你的同事的代碼試圖復制終止\\0 ）你可以

• 使用c_str() 。
• 使用帶有i < s.size()的循環，然后手動追加\\0 。

編輯：
那么，從其他答案判斷，我更傾向於認為Abyx的評論是正確的：數組d可能溢出（或者甚至可能沒有分配）。 先檢查一下。
但是要確保你復制\\0 ！