如何修改一个常量字符串？

Question

要创建一个我可以修改的字符串，我可以这样做：

// Creates a variable string via array
char string2[] = "Hello";
string2[0] = 'a'; // this is ok

并创建一个不能修改的常量字符串：

// Creates a constant string via a pointer
char *string1 = "Hello";
string1[0] = 'a'; // This will give a bus error

那么我的问题是如何修改常量字符串（例如，通过强制转换）？而且，这被认为是不好的做法，还是在 C 编程中通常会这样做？

Answer 1

根据定义，您不能修改常量。如果您想获得相同的效果，请制作常量的非常量副本并对其进行修改。

Answer 2

如何修改一个常量字符串（例如，通过强制转换）？

如果你的意思是，一个人尝试如何修改它，你甚至不需要演员表。您的示例代码是：

char *string1 = "Hello";
string1[0] = 'a';         // This will give a bus error

如果我编译并运行它，我会得到一个总线错误，正如预期的那样，就像你做的那样。但是如果我使用-fwritable-strings 编译，这会导致编译器将字符串常量放入读/写内存中，它就可以正常工作。

我怀疑你在考虑一个稍微不同的案例。如果你写

const char *string1 = "Hello";
string1[0] = 'a';         // This will give a compilation error

情况发生了变化：您甚至无法编译代码。您不会在运行时收到总线错误，而是在编译时收到类似于“只读变量不可分配”的致命错误。

以这种方式编写代码后，可以尝试通过显式转换绕过const-ness：

((char *)string1)[0] = 'a';

现在代码编译了，我们又回到了总线错误。 （或者，使用-fwritable-strings，它会再次起作用。）

这被认为是不好的做法，还是 C 编程中通常会做的事情

我会说这被认为是不好的做法，这不是通常会做的事情。

不过，我仍然不确定您要问什么，或者我是否已经回答了您的问题。这方面经常存在混淆，因为我们通常担心两种不同的“恒定性”：

1. 对象是否存储在只读内存中

2. 由于程序架构的限制，是否不应该修改变量

其中第一个是由操作系统和 MMU 硬件强制执行的。无论您使用或未使用哪种编程语言结构都无关紧要——如果您尝试写入只读位置，它就会失败。

其中的第二个与软件工程和编程风格有关。如果一段代码承诺不会修改某些内容，那么该承诺可能会让您对程序的其余部分做出有用的保证。例如，strlen 函数承诺不会修改你交给它的字符串；它所做的只是检查字符串以计算其长度。

令人困惑的是，至少在 C 中，const 关键字主要与第二类有关。当您将某些内容声明为const 时，它不一定（实际上通常不会）导致编译器将某些内容放入只读内存中。它所做的只是让编译器在你违背承诺时给你警告和错误——如果你不小心试图修改你在其他地方声明为const 的东西。 （而且因为它是编译时的事情，你也可以很容易地“作弊”并通过强制转换来关闭这种常量。）

但是是只读内存，而现在，编译器通常会在其中放置字符串常量，尽管（同样令人困惑，但出于历史原因）字符串常量不 em> 在 C 中具有 const char [] 类型。但由于只读内存是硬件，因此不能通过强制转换“关闭”它。

Answer 3

您不能在 C 中以安全或可靠的方式修改字符串文字的内容；它会导致未定义的行为。来自关于字符串文字的 C11 标准草案第 6.4.5 p7 节：

如果这些数组的元素具有 适当的值。 如果程序试图修改这样的数组，行为是 未定义。

Answer 4

尝试修改常量字符串文字是undefined behavior。您可能会遇到总线错误，就像您的情况一样，或者程序甚至可能根本没有指示写入失败。这对您来说是未定义的行为 - 该语言在这一点上没有做出任何承诺。

您可以重新分配指针（丢失对字符串 "Hello" 的引用）：

char *s1 = "Hello";
printf("%s ", s1);
s1 = "World";
printf("%s\n", s1);