你如何解释 C 中这个类似函数的宏 `slice` 的输出？

Question

#include <stdio.h>

#define slice(bare_string,start_index) #bare_string+start_index
#define arcane_slice(bare_string,start_index) "ARCANE" #bare_string+start_index

int main(){
    printf("slice(FIRSTA,0)==> `%s`\n",slice(FIRSTA,0));
    printf("slice(SECOND,2)==> `%s`\n",slice(SECOND,2));
    printf("slice(THIRDA,5)==> `%s`\n",slice(THIRDA,5));
    printf("slice(FOURTH,6)==> `%s`\n",slice(FOURTH,6));
    printf("slice(FIFTHA,7)==> `%s`\n",slice(FIFTHA,7));
    printf("arcane_slice(FIRSTA,0)==> `%s`\n",arcane_slice(FIRST,0));
    printf("arcane_slice(SECOND,2)==> `%s`\n",arcane_slice(SECOND,2));
    printf("arcane_slice(THIRDA,5)==> `%s`\n",arcane_slice(THIRDA,5));
    printf("arcane_slice(FOURTH,6)==> `%s`\n",arcane_slice(FOURTH,6));
    printf("arcane_slice(FIFTHA,7)==> `%s`\n",arcane_slice(FIFTHA,7));
    return 0;
}

输出：

slice(FIRSTA,0)==> `FIRSTA`
slice(SECOND,2)==> `COND`
slice(THIRDA,5)==> `A`
slice(FOURTH,6)==> ``
slice(FIFTHA,7)==> `slice(FIFTHA,7)==> `%s`
`
arcane_slice(FIRSTA,0)==> `ARCANEFIRST`
arcane_slice(SECOND,2)==> `CANESECOND`
arcane_slice(THIRDA,5)==> `ETHIRDA`
arcane_slice(FOURTH,6)==> `FOURTH`
arcane_slice(FIFTHA,7)==> `IFTHA`

我有上面需要帮助的 C 代码。我从
得到了奇怪的行为 类似于函数的宏 slice 应该从传递的索引中“切片”
到字符串的末尾。它不是真正意义上的切片，而是通过
从某个点到 printf 的指针，从该点开始打印
地址。我设法弄清楚arcane_slice 中的字符串
首先连接然后“切片”。我也发现当start_index
等于 6 printf 从空字节开始打印，这就是为什么
你得到'空'字符串。奇怪的是start_index 是 7。它打印
printf(interpolator string) 的第一个参数与两者中传递的裸字符串连接。
arcane_slice 和 slice（如输出中的第 5 行和第 10 行所示）
为什么是这样吗？
我最疯狂的猜测是，当start_index 超过字符串的长度时，
指针指向程序地址空间中数据段的开始。但是
那么你可以用“为什么不从FIRSTA开始打印”来反驳这一点

Answer 1

不是任何“数据段”，堆栈。这就是我所记得的：当 C 调用一个函数时，它首先将数据放入堆栈，第一个变量参数，然后是格式，所有这些都是按顺序分配给您的文本的内存地址。在那个内存块中，最后一个参数（c-string）在最前面，第一个在最后，因此：

内存：

"FIFTHA\0slice(FIFTHA,7)==> `%s`\n\0"

参数：

<pointer-to-"FIFTHA"> <pointer-to-"slice...">

由于您过度增加第一个字符，它会跳过 '\0' 字符并指向格式。

尝试用更多的占位符来试验这个，比如

 printf("1: %s, 2: %s\n", slice(FIFTHA,7), slice(FIFTHA,6));

Answer 2

 slice(bare_string,start_index) #bare_string+start_index  

您正在传递一个string，bare_string 存储您传递的字符串的起始地址，然后您返回更改后的指针位置，即bare_string+start_index

char str[6]="Hello";

char *ptr =str;

printf("%s\n",str);//prints hello

printf("%s\n",str+1);//prints ello
printf("%s\n",str+2);//prints llo
printf("%s\n",str+3);//prints lo
printf("%s\n",str+4);//prints o
printf("%s %c=%d  \n",str+5,*(str+5),*(str+5));//prints Null
printf("%s %c=%d  \n",str+6,*(str+6),*(str+6));//prints Null or may be Undefined behavior
printf("%s %c=%d  \n",str+7,*(str+7),*(str+7));//prints Null or may be Undefined behaviour

您的情况也发生了同样的情况。

测试代码：

#include<stdio.h>

main()
{
char str[6]="Hello";

char *ptr =str;

printf("%s\n",str);//prints hello

printf("%s\n",str+1);//prints ello
printf("%s\n",str+2);//prints llo
printf("%s\n",str+3);//prints lo
printf("%s\n",str+4);//prints o
printf("%s %c=%d  \n",str+5,*(str+5),*(str+5));//prints Null
printf("%s %c=%d  \n",str+6,*(str+6),*(str+6));//prints Null or may be Undefined behavior
printf("%s %c=%d  \n",str+7,*(str+7),*(str+7));//prints Null or may be Undefined behaviour

}

Answer 3

您自己已经回答了您的问题。 "FIFTHA"+7 给你一个字符串对象之外的指针，这是 C 中未定义的行为。

没有简单的方法可以在 C 中为此类“切片”获得更类似于 Python 的行为。您可以通过向字符串添加后缀（全为零字节）使其适用于达到某个上限的索引：

#define slice(bare_string,start_index) ((#bare_string "\0\0\0\0\0\0\0")+(start_index))

此外，在使用宏时，过度使用括号是一种很好的做法（也可以避免错误）。

#define slice(bare_string,start_index) ((#bare_string)+(start_index))
#define arcane_slice(bare_string,start_index) (("ARCANE" #bare_string)+(start_index))