为什么字符串使用char *？

Question

为什么C / C ++ stdlibs中的大多数字符串函数都需要char*个指针？

char的签名甚至没有在标准中指定，但大多数现代编译器（GCC，MSVC）都将char视为默认签名。

什么时候将字符串视为（可能）有符号字节是有意义的？ AFAIK在任何字符集中都没有低于零的有意义的字符值。对于某些字符串操作，无论如何都必须将值转换为unsigned char。

那么为什么stdlibs会使用char*？甚至C++ - 具体方法，例如string::string(const char *);？

Answer 1

1. 我很确定大多数字符串函数早于unsigned char。
的存在
2. 普通char可以是有符号或无符号类型。 C和C ++标准明确允许任何一个（它始终是unsigned char或signed char的单独类型，但与一个或另一个具有相同的范围。）
3. 虽然C字符串函数使用char *，但std::string是大多数C ++中使用的函数。

Answer 2

C标准与普通char是签名还是未签名的问题无关，并且唯一地将char视为与signed char不同。此外，基本ASCII字符集包括大多数主要控制字符和英语可打印字符，由128个字符组成，因此可以用签名的char充分表示（至少在每个字节提供8位的任何系统上） ）。正如Jim Balter指出的那样（参见下面的评论），ASCII并不构成C语言的完整基本字符集，但我怀疑它确实包含了大多数常用字符。还有一大块C代码依赖于ASCII的属性（虽然不一定是唯一的）（例如，NUL特殊字符的值为零，字母数字字符按顺序和按升序排列，等等）。

Answer 3

Jim Balter在评论中指出

  

处理字节的PDP-11上的指令将它们视为有符号数量，因此早期的C编译器对它们进行处理，而无符号甚至不存在。

我强烈怀疑这是为什么默认字符类型char不需要是无符号的答案，但是为了确保这一点需要来自某个书面历史帐户的引用。

至于为什么不需要在非二进制补码机上签名（！），例如（我知道可能仍在使用的唯一一个）一个Clearpath Dorado，signed char不能保存unsigned char的所有值，因为它在负零上浪费了一个位模式，或者无法使用该位模式。如果需要对char进行签名，那么将一般数据重新解释为char值序列将是一个问题。因此，在这样的机器上char必须是未签名的，否则软件将不得不进行极端扭曲来处理它。

Answer 4

正如Bjarne在 C ++编程语言中所说，char是否被认为是有符号或无符号是依赖于实现的，而C ++语言为每个实现提供了两种类型。

Answer 5

其他人已经进入历史原因，当C首次设计和（后来）标准化时，它就是这种方式，但另一个原因是为什么这种看似异常的现象持续到今天。

只是当您使用char字符时，不需要来知道它是已签名还是未签名。标准库提供了用于对字符进行操作的便携式函数，无论其表示如何。如果你忽略这些功能并坚持对字符进行比较和算术运算，那么你应该得到所有的错误。

举一个简单的例子，使用表达式c >= ' '或等效c >= 0x20来检查字符是否可打印是很常见的，但您应该只使用isprint(c)。这样，您就不会暴露自己的签名/未签名混淆，并可能将与平台相关的错误引入您的程序。

一旦你习惯使用signed char和unsigned char作为算术的小（通常是8位）整数，你在操作时只使用char字符数据，char是一个具有实现定义的签名的独立类型似乎是完全自然的，更自然的是字符串处理函数总是使用char和char *而不是签名或无符号变体。 char的签名似乎与bool的签名相关。

Answer 6

Char既没有签名也没有签名。见https://stackoverflow.com/a/2054941/396583

Answer 7

  

为什么C / C ++ stdlibs中的大多数字符串函数都采用char *指针？

在C ++中，使用std :: string。在C中，当引入无符号类型时，使用模式已经过于确定，我不会排除效率问题。

  

零以下没有有意义的字符值

在C ++标准的某处，有一个约束，即基本字符集中的字符是正数。但是认为这种约束适用于所有角色是天真的。

该约束强制实现允许EBCDIC作为编码系统使其char无符号。

  

大多数现代编译器（GCC，MSVC）都将char视为默认签名。

gcc行为取决于目标，并具有更改目标默认值的选项。