没有指针的奇怪输出答案

【问题标题】：Strange output without a pointer没有指针的奇怪输出
【发布时间】：2020-11-07 00:45:01
【问题描述】：

我是 C 的初学者，我想编写一个将用户输入转换为摩尔斯电码的程序。这就是我所做的：

char morseCode[26][4] = {  
                        ".-",   /*  A   */
                        "-..",  /*  B   */
                        "-.-.", /*  C*  */
                        "-..",  /*  D   */
                        ".",    /*  E   */
                        "..-.", /*  F*  */
                        "--.",  /*  G   */
                        "....", /*  H*  */
                        "..",   /*  I   */
                        ".---", /*  J   */
                        "-.-",  /*  K   */
                        ".-..", /*  L*  */
                        "--",   /*  M   */
                        "-.",   /*  N   */
                        "---",  /*  O   */
                        ".--.", /*  P*  */
                        "--.-", /*  Q*  */
                        ".-.",  /*  R   */
                        "...",  /*  S   */
                        "-",    /*  T   */
                        "..-",  /*  U   */
                        "...-", /*  V*  */
                        ".--",  /*  W   */
                        "-..-", /*  X*  */
                        "-.--", /*  Y*  */
                        "--.."  /*  Z   */
                        };
char uString[100], newString[100];
int uChoice;

int main(){
    //printf("morseCode[%d] = %s\n", 2, morseCode[2]);

    printf("Enter text (max 100 characters): ");
    fgets(uString, 100, stdin);

    printf("\nString in morse code: \n");

    for (int i = 0; i < strlen(uString); i++) {
        uString[i] = toupper(uString[i]);
        newString[i] = uString[i] - 'A';
        
        printf("newString[%d] = %d\tmorseCode[newString[%d]] = %s\n", i, newString[i], i, morseCode[newString[i]]);
        }
    return 0;
}

请注意，我在面临输出错误的 cmets 中放置了一个 *。这是我打印出来的样子：imgur

我在网上寻找解决方案，发现有人做了同样的事情，但他这样声明他的“莫尔斯电码”版本：

char *morseCode[] = {/* Strings here*/};

当我这样做时，一切都运行良好，并且完全按照预期输出。为什么将morseCode 设为指针可以解决这些问题？我认为任何具有char 数据类型的数组都会立即成为指针？这只是我应该一直做的最佳做法吗？

【问题讨论】：

不要弄乱你的字符串，而是做类似int index = uString[i] - 'A'的事情。在继续引用无效索引之前，您还应该确保您的输入没有超出允许的范围。
这一行包含了一个初学者常犯的不幸错误：for (int i = 0; i < strlen(uString); i++) { 这每次循环计算字符串的长度。通过在进入循环之前计算一次长度并将结果保存在变量中来修复它。然后在循环中使用变量。这与您遇到的行为无关，但它是糟糕的代码。

标签： c pointers char

【解决方案1】：

char morseCode[26][4] 只为每个字符串分配四个字节。 C 中的字符串必须以空字符结尾。 ".-." 等字符串文字会自动包含此字符。您的某些字符串有四个非空字符，例如".--."。因此，当包含空字符时，它们需要五个字符。因为您使用[4] 定义了数组，所以数组中没有足够的空间容纳空字符，因此未包含在内。这会在打印字符串时导致错误。

您可以通过将 [4] 更改为 [5] 来修复它。

更改为指针有效，因为字符串文字不是用于初始化数组，而是放在内存中，并创建了指向它们的指针。当他们初始化数组时，如果空字符不合适，则将其排除在外。当它们被放入内存时，会包含空字符。

【讨论】：

非常详细的解释。非常感谢！

【解决方案2】：

您的代码的问题在于，char [26][4] 类型的第二维 (4) 不够大，无法包含某些字符串的内容，因为其中一些包含四个可打印字符 加上一个字符串终结者。当您使用这样的字符串来初始化您的数组元素之一时，只使用前四个字符，使该元素没有终止符。未定义的行为是由于尝试使用这些未终止元素之一，就好像它是一个字符串一样。该问题可以通过将声明更改为

来解决

char morseCode[26][5] = /* ... */

在每种情况下都为字符串终止符留出足够的空间。

为什么将morseCode 设为指针可以解决这些问题？

使morseCode 一个数组 指针解决了这个问题，因为数组包含指向字符串文字的指针，这些指针总是正确终止，而不是直接包含字符。

我认为任何具有 char 数据类型的数组都会立即成为指针？

没有。没有这种与char 数组特别相关的特殊行为。您可能会想到数组的一般属性，即在几乎所有上下文中，当数组值 表达式 被求值时，生成的数组会自动转换为指向数组的第一个元素。这并不意味着数组与指针是一样的，特别是，这并不意味着 char *[26] 与 char[26][4] 相同。前者的元素是指针（x86_64 上每个 8 字节）。后者的元素是由四个chars 组成的数组，每个数组（4 个字节，与架构无关）。

这只是我应该一直做的最佳实践吗？

首选指向数组的指针，也不是首选指向数组的指针数组，这不是最佳实践。您确实需要学习和理解差异。那么你应该在任何给定的编程情况下选择更合适的那个。

【讨论】：