Question

我的问题是如何将字符串输入字符指针数组？是在这里动态分配内存吗？实际存储在数组'name'中的内容是什么？

char *name[20];
printf("Enter a string:");
scanf("%s",name);
printf("%s",name);

此代码可以正常工作。它打印我输入的字符串。怎么可能像char *name[20]一样对待char name[20]？

Answer 1

是在这里动态分配内存吗？

否。

此代码可以正常工作。它打印我输入的字符串。像char name [20]一样如何对待char * name [20]？

程序的行为是不确定的。

它是未定义的，因为它违反了scanf和printf函数的要求。

C标准提到%s和scanf的{{1}}说明符（引用标准草案N1570）：

相应的参数应为指向字符数组初始元素的指针...

printf是不是指向字符数组初始元素的指针。它是（实际上是一个数组，但是）衰减后的指针，它是指向字符的指针数组中指向字符的初始指针。这样就违反了要求，并且程序的行为未定义。

“行为未定义”是什么意思？

这意味着不能保证程序的行为。就语言而言，该程序可能会：

产生您期望的输出。
产生您意想不到的输出。
生产要生成的输出。
产生一些您不想要的输出。
完全不产生输出。
崩溃
不崩溃
在另一个系统上的行为不同。
在同一系统上的行为不同。
调试时的行为有所不同。
只有在度假时，行为方式才不同。
出于任何可能的原因有所不同。
似乎毫无理由地表现不同。
始终表现相同
即使没有使用，其行为也与使用name时的行为完全相同。
不像那样。
有任何行为。

要避免未定义的行为。

Answer 2

scanf和printf期望使用字符数组，但是您给了它一个指针数组。但是，它们无法识别出差异，因为它们是可变的。这会导致不确定的行为，因此一切皆有可能。

这里可能发生的情况是，scanf只是将字符写入指针数组的内存中，而printf将数据视为字符，因为这两个函数都不知道您给它的内存块应该存储指针而不是字符。打印第二个元素可以使您获得第五个字符，因为您的系统有四个字节指针，因此第二个指针元素从第五个字节开始，因此从第五个字符开始。

同样，您的代码表现出未定义的行为，因此上一段仅是推测。标准并不能保证所有这些，您永远都不应依赖它。

Answer 3

尽管eerorika’s answer是完全正确的，但从我的感觉来看，OP可能需要对这里发生的事情进行更详细的解释……

您用char * name[20]声明的是否一个指向20个字符的数组。它 IS 由20个指向内存的指针组成的数组（每个指针都被视为指向一个字符或一个字符数组）。声明中的[20]已经指定您需要20个元素，并且前面的内容（在您的情况下为char *）指定了这些元素。因此，正确的声明（在您的上下文中）只是char name[20]。

现在，编译器看到您需要一个20个字符的内存块，并为您保留了内存（在堆栈上，此处没有动态分配）。然后char name[20]是一个连续的保留内存块，可以容纳20个字符。

您以&name[0]或简单地以name的形式到达此块的开头。后者仅是因为静态数组变量（在您的情况下为20个字符的整个块）是隐式地可转换（不等同于）指向该存储块开头的指针，即{{ 1}}。（（如果您觉得自己不明白最后一条语句，可以咨询一下short article或Google，例如 char数组与c中的char指针的区别。< / p>

以下内容说明了正确的代码会发生什么，您的代码会发生什么，为什么它是未定义的行为（UB），以及为什么它在您的情况下很不幸地起作用。

使用正确的声明char *，您会得到

char [20] memory block uninitialized

char name[20]表示尚未指定缓冲区每个单元中的内容，但编译器将其视为字符。

当您将其传递到?character且用户输入“ HelloKitty”时，此答案将填充到编译器保留的scanf内存块中。

char [20] memory block after passing it to scanf

这就是你想要的。

现在，这是您使用char [20]声明所得到的。一开始情况就是这样

char * [20] memory block uninitialized

char * name[20]表示尚未指定缓冲区每个单元中的内容，但是编译器将其视为字符的指针。

当您将其传递到?pointer且用户输入其“ HelloKitty”时，该答案将被填充到编译器保留的scanf内存块中，如前所述。

现在需要更多关注。仅由于char * [20]不是类型安全的事实，才有可能这样做。它会根据地址scanf的指定，获取所获得的任何地址（在您的情况下为name[0]的地址），然后漫不经心地填写。因此，它很乐意将字符数组填充到应该包含Poiners数组的内存块中。现在，每个字符都确实具有二进制表示形式。因此，实际上，format specifiers内存块将用代表字符串“ HelloKitty”（直到该字符串的长度）的“零和一”填充。

char * [20] memory block after passing it to scanf

char * [20]意味着编译器仍将内容视为指向字符的指针，但是该指针的值（技术上指向的地址）已通过调用进行了重写?!pointer。（请注意：即使“ HelloKitty”包含11个字符（包括终止符nul），由于scanf每个像元等于指针的sizeof，也不会重写11个像元。通常，指针的sizeof为4倍于sizeof在32位架构上的存储空间，因此将仅重写2个单元和第三个单元的一部分）

现在为什么一切对您都很好，只是因为char和它的姊妹printf一样对它的实际类型一无所知。因此，scanf取printf的地址，并将其“零和一”（返回）解释为“ HelloKitty”字符串。

实际上，只要您仅在name[0]和name（或类似函数）之间传递printf变量，您的程序就不可能调用UB（见下文）。为scanf保留的存储块的（二进制）内容在某种程度上（请参见下文）保证与“ HelloKitty”字符串的（二进制表示）等效。只要char * name[20]读取的内容不超过为其提供的存储块，该程序就不可能（以下列方式）损坏（请参见下文）。您也可以编写scanf，只要用户输入的字符数少于3个，该程序就可以正常运行。（假设int i; scanf("%s",&i); printf("%s",&i); sizeof是4 int）

从技术上讲，您的代码属于UB。这就是标准所说的。该标准无法解决“程序员编写怪异代码时代码才能真正起作用”的所有情况。是的，在chars中将char * [20]视为char [20]是“奇怪的事情”。同时，通过指定UB，该标准为编译器实现者提供了一定的自由度。如果您要编写编译器，则可以决定在scanf编译时解析格式，并生成一组特殊的指令，该指令依赖是为{提供了正确的类型{1}}（我几乎无法想象这样的情况-至少对于scanf切换器-不会改变任何事实）。所以程序是UB。期。：）

ps。>考虑在代码中使用name。这样可以防止%s读取超出存储块长度的字符，这将导致另一个UB。

如何将字符串输入到字符指针数组？

3 个答案: