无法将项目添加到 const char* 向量？ C++答案

【问题标题】：Can't add item to const char* vector? C++无法将项目添加到 const char* 向量？ C++
【发布时间】：2018-08-11 06:11:24
【问题描述】：

我有一个问题，我需要一个 const char* 向量，但由于某种原因，每当我尝试添加一些东西时，什么都没有发生。这是有问题的代码示例。

std::vector<const char*> getArgsFromFile(char* arg) {
    std::ifstream argsFile(arg);
    std::vector<const char*> args;
    while (!argsFile.eof()) {
        std::string temp;
        argsFile >> temp;
        args.push_back(temp.c_str());
    }
    args.pop_back();
    return args;
}

奇怪的是，如果我做出这个改变

std::vector<const char*> getArgsFromFile(char* arg) {
    std::ifstream argsFile(arg);
    std::vector<const char*> args;
    while (!argsFile.eof()) {
        std::string temp;
        argsFile >> temp;
        const char* x = "x";
        args.push_back(x);
    }
    args.pop_back();
    return args;
}

它会将“x”添加到向量中，但我无法将 temp 的值添加到向量中。有什么想法吗？帮助将不胜感激。谢谢！

【问题讨论】：

temp 超出范围时，c_str 的返回值超出范围。 x 正在工作，因为它卡在二进制文件的只读存储中，因此它永远不会消失。
你不需要一个 char * 的向量，你需要一个 std::string 的向量。此外，您对 eof() 的使用是错误的 - 请参阅 stackoverflow.com/questions/5605125/…
我需要一个 char* 的向量，它是我作业的一部分，我们不能使用字符串向量
然后您需要调用new char[size]，复制字符串，将字符数组添加到向量中，并确保在程序结束时分配的所有内容上调用delete []。
@MillieSmith: "并确保在分配的所有内容上调用 delete []" - 如果您必须使用 new char[] 而不是 std::string，那么您应该使用std::vector<std::unique_ptr<char[]>> 而不是 std::vector<char*>，并在 vector 被清除/销毁时让 std::unique_ptr 为您处理释放。

标签： c++ string vector char c-strings

【解决方案1】：

const char*不是字符串，而只是指向某些内存的指针，通常包含一些字符。现在 std::string 在后台要么拥有一小块内存区域（如 char buff[32]），要么对于较大的字符串，保留指向在堆上分配的内存的指针。无论哪种情况，都可以通过string::c_str() 获得指向保存数据的实际内存的指针。但是当string 超出范围时，该指针不再指向受保护的数据并变得悬空。

这就是 C++ 引入避免直接暴露和使用原始指针的方法的原因。好的 C++ 代码避免像瘟疫这样的原始指针。你的作业是针对糟糕/糟糕的 C++ 代码（希望只是为了了解这些原始指针带来的问题）。

因此，为了使vector 中的指针持久指向某些字符（而不是悬空），它们必须指向持久内存。实现这一目标的唯一保证方法是动态分配内存

while (!argsFile.eof()) {
    std::string temp;
    argsFile >> temp;
    char* buff = new char[temp.size()+1];          // allocate memory
    std::strncpy(buff,temp.c_str(),temp.size()+1); // copy data to memory
    args.push_back(buff);                          // store pointer in vector
}

但是这样分配的内存会被泄露，除非你像下面这样取消分配

while(!args.empty()) {
    delete[] args.back();
    args.pop_back();
}

请注意，这是非常糟糕的 C++ 代码并且不是异常安全的（如果在分配和解除分配之间发生异常，则分配的内存会泄漏）。在 C++ 中，可以改用 std::vector<std::string> 或 std::vector<std::unique_ptr<const char[]>（如果您不能使用 std::string），两者都是异常安全的。

【讨论】：

std::string管理的数据不一定存放在任何堆中。
stdd::string 并不总是持有指针 - small string optimization。

【解决方案2】：

使用基于标准库的实现

C++ coding guidelines 的指南 SL.1 说：“尽可能使用标准库”（并且相关）。为什么要这么努力？人们已经为您完成了大部分工作...

因此，使用您的函数声明，您可以：

std::vector<std::string> getArgsFromFile(char* arg) {
    using namespace std;
    ifstream argsFile(arg);
    vector<string> args;
    copy(istream_iterator<string>(argsFile),
          istream_iterator<string>(),
          back_inserter(args));
    return args;
}

鲍勃是你的叔叔。

不过，@Walter 的 answer 非常适合阅读，这样您就会意识到将 char * 用于字符串有什么问题。

【讨论】：