C上的字符串行为

Question

我想了解C上字符串的一些内容：

我无法理解为什么你不能在正常的作业中改变字符串。 （但只能通过string.h的函数），例如：我不能d="aa"（d是char的指针或char数组）。 有人可以向我解释幕后发生了什么 - 编译器会运行这样的事情而你会收到分段错误错误。

其他的，我在C中运行一个包含以下行的程序：

char c='a',*pc=&c;
printf("Enter a string:");
scanf("%s",pc);
printf("your first char is: %c",c);
printf("your string is: %s",pc);

1. 如果我输入2个以上的字母（在scanf上）我会出现分段错误错误，为什么会这样？
2. 如果我放两个字母，第一个字母就是正确的！字符串印有很多利润（不正确）
3. 如果我写了一封信，那封信就是正确的！并且字符串印有很多利润，最后是一些奇怪的东西（一个有四个数字的正方形，包含零和一个）

任何人都可以解释背后发生的事情吗？

请注意： 我不希望程序正常运行，我没有问这个问题来获取其他程序的建议，我只想了解在这些情况下幕后发生的事情。

Answer 1

C中几乎不存在字符串（除了像某些C源文件中的"abc"这样的C字符串文字）。

实际上，字符串主要是约定：C字符串是char的数组，其最后一个元素是零字符'\0'。

如此声明

 const char s[] = "abc";

与

完全相同

 const char s[] = {'a','b','c','\0'};

特别是，sizeof(s)在两种情况下都是4（3 + 1）（因此sizeof("abc")）。

标准C库包含许多函数（例如strlen(3)或strncpy(3) ...），这些函数遵循和/或预先假定字符串是{{1}的零终止数组的约定} -s

更好的代码是：

char

一些评论：害怕buffer overflow。读取字符串时，总是给读取字符串绑定，或者使用getline(3)之类的函数，dynamically allocates堆中的字符串。谨防memory leaks（使用像valgrind这样的工具......）

计算字符串时，也要注意最大尺寸。请参阅snprintf(3)（避免char buf[16]="a",*pc= buf; printf("Enter a string:"); fflush(NULL); scanf("%15s",pc); printf("your first char is: %c",buf[0]); printf("your string is: %s",pc); ）。

通常，您采用的惯例是返回一个字符串并在堆中动态分配。如果您的系统提供，您可能需要使用strdup(3)或asprintf(3)。但是你应该采用调用函数（或其他东西，但在你脑中定义得很好）的约定free(3) - 字符串。

你的程序在语义上可能是错误的，并且运气不好发生在有时的工作中。仔细阅读undefined behavior。绝对避免它（你的点1,2,3可能是UB）。可悲的是，UB有时可能会“工作”。

为了解释一些实际的未定义行为，你必须考虑你的特定实现：编译器，标志 - 特别是优化标志 - 传递给编译器，操作系统，内核，处理器，月相等等......未定义的行为通常不可重现（例如因为ASLR等...），请阅读heisenbugs。要解释第1,2,3点的行为，您需要深入了解实施细节;查看编译器生成的汇编代码（sprintf）。

我建议你使用所有警告和调试信息编译你的代码（例如使用gcc -S -fverbose-asm和GCC ...），改进代码，直到你没有警告，并学习如何使用调试器（例如gcc -Wall -g）逐步运行代码。

Answer 2

如果我输入2个以上的字母（在scanf上）我会出现分段错误错误，为什么会这样？

因为内存仅分配给一个字节。 请参阅char c并指定"a"。等于'a'且'\0'写入一个字节的内存位置。

如果scanf()使用此内存来读取多个字节，那么这只是未定义的行为。

Answer 3

char c="a";是c语言中的错误声明，因为即使单个字符包含在一对双引号（""）中也会被视为C中的字符串，因为它被视为＆＃34;一个\ 0＆＃34;因为所有字符串都以＆＃39; \ 0＆＃39;空字符。 <{1}}是错误的，因为char c="a";是正确的。

另请注意，为char分配的内存仅为1byte，因此它只能容纳一个字符，数据类型的内存分配详细信息如下所述