Question

So I've been digging into pointers and references recently because they're used constantly in the resources I've been using to learn OpenGL. I've noticed that the const char * pointer seems to behave somewhat differently than other pointers. To demonstrate, I've created this test program:

#include <iostream>

int main() {

    int i = 2; 
    int *pi;
    //const char c = "hello world"; 
    const char *pc = "hello world";

    pi = &i;

    std::cout << "'hello world' type is " << typeid("hello world").name() << std::endl;

    std::cout << "pi is " << pi << std::endl;
    std::cout << "*pi is " << *pi << std::endl;

    std::cout << "pc is " << pc << std::endl;
    std::cout << "*pc is " << *pc << std::endl;



    return 0;
}

output:

'hello world' type is char const [12]
pi is 0079FC38
*pi is 2
pc is hello world
*pc is h

This result is confusing to me for several reasons. First, the commented out line const char c = "hello world" fails completely; why? By looking at the output, we can see that the type associated with "hello world" itself is char const [12]. Interestingly enough, the following line does work. But, the output is not what I would expect when compared with the output associated with the int pointer (pi). I.e. why when I print pc is the output hello world and not a memory address? (less important) And then, why when I print *pc is the output only the first element of the data contained at that address?

Answer 1

不，指向const char *的指针与其他指针的工作方式不同。

代码的不同之处在于C ++输出流（特别是）如何处理const char *与处理其他指针的方式。它通过提供operator<<()的明显重载来实现此目的。

一次重载需要const char *作为参数，ASSUMED指向nul终止的char数组（这是字符串文字如"Hello World"在内存中的表示方式）并且每char输出一次，直到达到那个为止。

另一个重载接受void *，并简单地输出该值（即地址）。这依赖于将指针类型隐式转换为void *。

因此const char *与其他指针的行为不同。事实上，C ++输出流以不同于其他指针的方式处理const char *（通过提供执行不同操作的不同重载）。

注意：严格来说，如果要打印地址，则应该

std::cout << "pi is " << (void *)pi << std::endl;
std::cout << "pc is " << (void *)pc << std::endl;

将以相同的方式处理两个指针（即打印地址，而不是那些地址的数据），因为这两个指针随后使用相同版本的operator<<()打印。

Answer 2

类型char *经常用于表示“非托管字符串”，即由'\0'字符终止的字符序列（与类std::string形成对比，包装这样一个“非托管”字符串）。所以cout负责这种常见的用法，因为它为类型char *提供了一个重载，它将值视为内存地址而不是指向字符序列的指针。但这只是（普通的）函数重载，并且 - 除了一些关于对齐的特殊处理之外 - 指向char的指针和指向int的指针之间没有区别。

Answer 3

首先，注释掉的行const char c = "hello world"失败彻底;为什么？通过查看输出，我们可以看到类型与“hello world”本身相关联的是char const [12]

因为数组与单个对象不同。您也无法使用int初始化int const[12]。

为什么当我打印pc是输出问候世界而不是内存地址？

std::cout是std::ostream类型的对象，它是std::basic_ostream模板类的实例化，其中operator<<具有成员void const*函数：

http://en.cppreference.com/w/cpp/io/basic_ostream/operator_ltlt（重载7）

该函数允许将每个指针打印为一个地址，因为每个指针都可以转换为void const*。因此，为int*选择此重载。

char const*之所以特别，是因为std::basic_ostream还有重载非成员operator<< 各种char*变体的功能，其中一个优先于你的例子：

http://en.cppreference.com/w/cpp/io/basic_ostream/operator_ltlt2

operator<<的重载非成员char const*期望指针指向以null结尾的字符数组的第一个字符，并相应地执行输出操作。

正如您所看到的，它是使char const*与此特定情况下的其他指针不同的库，而不是核心语言。

然后，为什么当我打印*pc时输出只是第一个元素该地址包含的数据？

因为*pc产生char而不是指针，所以选择了非成员operator<<的不同重载。

如果operator<<实际上使用了char& 并且获取了char的地址，以便将其视为空终止字符数组，那么混乱会随之而来;像std::cout << 'X';这样简单的事情会导致未定义的行为。

你可能会认为在相反的方向存在同样的问题：

#include <iostream>

int main()
{
    char c = 'X';
    char cc = 'Y'; // for more astonishing effect in practice, especially
                   // when compiled without optimisation

    std::cout << &c; // undefined behaviour
}

这是真的;这样的错误可能发生。但我认为能够写std::cout << "Hello world";的有用性超过了成本。

Answer 4

首先。指针可能会在你不想要的时候真正混淆。

现在，第一个问题。

const char c = "hello world"。在这一行中，c是char类型的变量，您分配的是string（hello world）。所以，它会失败。

其次，

*pi会为您提供pi指向的变量的值，但在char *的情况下，*pc会给出第一个字符的值字符串（表示“hello world”*pc指向字符串中的第一个字符）。

如果你pc[1]它会给你字符串中的第二个字符，但pc表示整个字符串。

Is const char * different from other pointers?

4 个答案: