操作 std::string

Question

下面的代码没有给出任何故障/错误/警告（尽管我认为可能发生了一些非法内存访问）。奇怪的是，使用 2 种不同方法（strlen 和 std::string.size() 打印的字符串的大小不同。

strlen(l_str.c_str()-> 给出的大小为 1500，而， l_str.size()-> 将大小设为 0。

#include <string.h>
#include <string>
#include <stdio.h>
#include<iostream>

using namespace std;
void strRet(void* data)
{
        char ar[1500];
        memset(ar,0,1500);
        for(int i=0;i<1500;i++)
                ar[i]='a';
        memset(data,0,1500); // This might not be correct but it works fine
        memcpy(data,ar,1500);
}
int main()
{
        std::string l_str;
        cout<<endl<<"size before: "<<l_str.length();
        int var=10;
        strRet((void *)l_str.c_str());
        printf("Str after call: %s\n",l_str.c_str());
        cout<<endl<<"size after(using strlen): "<<strlen(l_str.c_str());
cout<<endl<<"Size after(using size function): "<<l_str.size();
        printf("var value after call: %d\n",var);
        return 0;
}

请建议，如果我正在做一些我不应该做的事情！

另外，我想知道当我执行memset(data,0,1500); 时哪些内存字节被设置为 0？我的意思是，如果假设我的字符串变量的起始地址是 100，那么 memset 命令是否将内存范围 [100,1600] 设置为 0？还是设置其他内存范围？

Answer 1

memset(data,0,1500); // This might not be correct but it works fine

这是不正确的，它不能“正常工作”。这是未定义的行为，您犯了一个常见的错误，即假设如果它可以编译，并且您的计算机没有立即着火，那么一切都很好。

真的没有。

我做了不该做的事！

是的，你有。您将指针指向std::string，这是一个具有自己的状态和行为的非平凡对象，向它询问它控制的一些内存的地址，并将其转换为void*。 p>

没有理由这样做，您应该非常很少在 C++ 代码中看到 void*，并且看到任何类型的 C 样式强制转换非常令人担忧。

在您了解自己在做什么以及为什么这是错误的之前，不要将void* 指针指向具有类似std::string 的状态和行为的对象。那么，当那一天到来时，你还是不会去做，因为你会知道得更多。

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如果有帮助，我们可以详细了解第一个问题：

(void *)l_str.c_str()

• c_str() 返回什么？指向l_str 拥有的一些内存的指针
• 这个内存在哪里？不知道，那是l_str 的事。如果这个标准库实现使用了小字符串优化，它可能在l_str 对象中。如果没有，它可能是动态分配的。
• 在这个位置分配了多少内存？不知道，那是l_str 的事。我们可以肯定的是，至少有一个可合法寻址的字符 (l_str.c_str()[0] == '\0')，并且使用地址 l_str.c_str()+1 是合法的（但只能作为一个过去的指针，所以你可以'不要取消引用它）

所以，声明

strRet((void *)l_str.c_str());

传递strRet 指向包含一个或多个可寻址字符的位置的指针，其中第一个字符为零。这就是我们可以说的所有。

现在让我们再看看有问题的那一行

memset(data,0,1500); // This might not be correct but it works fine

为什么我们希望这个位置有 1500 个字符？如果您将 strRet 记录为需要至少 1500 个已分配字符的缓冲区，那么当您知道 l_str 刚刚默认构造为 时，实际传递 l_str.c_str() 是否合理em>空字符串？不像您要求 l_str 为您分配该存储空间。

你可以通过给l_str一个分配你打算写入的内存的机会来开始这项工作，方法是调用

l_str.reserve(1500);

在致电strRet 之前。这仍然不会通知l_str 你用'a's 填充它，因为你是通过改变它背后的原始内存来做到的。

如果您希望它正常工作，您可以将整个 strRet 替换为

std::string l_str(1500, 'a');

或者，如果您想正确更改现有字符串，使用

void strRet(std::string& out) {
    // this just speeds it up, since we know the size in advance
    out.reserve(1500);
    // this is in case the string wasn't already empty
    out.clear();
    // and this actually does the work
    std::fill_n(std::back_inserter(out), 1500, 'a');
}