`
haoningabc
  • 浏览: 1477815 次
  • 性别: Icon_minigender_1
  • 来自: 北京
社区版块
存档分类
最新评论

关于char * 与 char[]

    博客分类:
  • c
阅读更多
问题引入:
在实习过程中发现了一个以前一直默认的错误,同样char *c = "abc"和char c[]="abc",前者改变其内
容程序是会崩溃的,而后者完全正确。
程序演示:
测试环境Devc++
代码
#include <iostream>
using namespace std;
main()
{
   char *c1 = "abc";
   char c2[] = "abc";
   char *c3 = ( char* )malloc(3);
   c3 = "abc";
   printf("%d %d %s\n",&c1,c1,c1);
   printf("%d %d %s\n",&c2,c2,c2);
   printf("%d %d %s\n",&c3,c3,c3);
   getchar();
}   

运行结果
2293628 4199056 abc
2293624 2293624 abc
2293620 4199056 abc
参考资料:
首先要搞清楚编译程序占用的内存的分区形式:
一、预备知识—程序的内存分配
一个由c/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分
1、栈区(stack)—由编译器自动分配释放,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于
数据结构中的栈。
2、堆区(heap)—一般由程序员分配释放,若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收。注意它与数据
结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表,呵呵。
3、全局区(静态区)(static)—全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态
变量在一块区域,未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。程序结束后由系统
释放。
4、文字常量区—常量字符串就是放在这里的。程序结束后由系统释放。
5、程序代码区
这是一个前辈写的,非常详细
//main.cpp
int a=0;    //全局初始化区
char *p1;   //全局未初始化区
main()
{
   int b;栈
   char s[]="abc";   //栈
   char *p2;         //栈
   char *p3="123456";   //123456\0在常量区,p3在栈上。
   static int c=0;   //全局(静态)初始化区
   p1 = (char*)malloc(10);
   p2 = (char*)malloc(20);   //分配得来得10和20字节的区域就在堆区。
   strcpy(p1,"123456");   //123456\0放在常量区,编译器可能会将它与p3所向"123456"优化成一个
地方。

}
二、堆和栈的理论知识
2.1申请方式
stack:
由系统自动分配。例如,声明在函数中一个局部变量int b;系统自动在栈中为b开辟空间
heap:
需要程序员自己申请,并指明大小,在c中malloc函数
如p1=(char*)malloc(10);
在C++中用new运算符
如p2=(char*)malloc(10);
但是注意p1、p2本身是在栈中的。
2.2
申请后系统的响应
栈:只要栈的剩余空间大于所申请空间,系统将为程序提供内存,否则将报异常提示栈溢出。
堆:首先应该知道操作系统有一个记录空闲内存地址的链表,当系统收到程序的申请时,
会遍历该链表,寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点,然后将该结点从空闲结点链表中删除,并将
该结点的空间分配给程序,另外,对于大多数系统,会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大
小,这样,代码中的delete语句才能正确的释放本内存空间。另外,由于找到的堆结点的大小不一定正
好等于申请的大小,系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中。
2.3申请大小的限制
栈:在Windows下,栈是向低地址扩展的数据结构,是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地
址和栈的最大容量是系统预先规定好的,在WINDOWS下,栈的大小是2M(也有的说是1M,总之是一个编译
时就确定的常数),如果申请的空间超过栈的剩余空间时,将提示overflow。因此,能从栈获得的空间
较小。
堆:堆是向高地址扩展的数据结构,是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地
址的,自然是不连续的,而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的
虚拟内存。由此可见,堆获得的空间比较灵活,也比较大。
2.4申请效率的比较:
栈:由系统自动分配,速度较快。但程序员是无法控制的。
堆:是由new分配的内存,一般速度比较慢,而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便.
另外,在WINDOWS下,最好的方式是用Virtual Alloc分配内存,他不是在堆,也不是在栈,而是直接在进
程的地址空间中保留一块内存,虽然用起来最不方便。但是速度快,也最灵活。
2.5堆和栈中的存储内容
栈:在函数调用时,第一个进栈的是主函数中后的下一条指令(函数调用语句的下一条可执行语句)的
地址,然后是函数的各个参数,在大多数的C编译器中,参数是由右往左入栈的,然后是函数中的局部变
量。注意静态变量是不入栈的。
当本次函数调用结束后,局部变量先出栈,然后是参数,最后栈顶指针指向最开始存的地址,也就是主
函数中的下一条指令,程序由该点继续运行。
堆:一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容由程序员安排。
2.6存取效率的比较
char s1[]="aaaaaaaaaaaaaaa";
char *s2="bbbbbbbbbbbbbbbbb";
aaaaaaaaaaa是在运行时刻赋值的;
而bbbbbbbbbbb是在编译时就确定的;
但是,在以后的存取中,在栈上的数组比指针所指向的字符串(例如堆)快。
比如:
#include
void main()
{
char a=1;
char c[]="1234567890";
char *p="1234567890";
a = c[1];
a = p[1];
return;
}

对应的汇编代码
10:a=c[1];
004010678A4DF1movcl,byteptr[ebp-0Fh]
0040106A884DFCmovbyteptr[ebp-4],cl
11:a=p[1];
0040106D8B55ECmovedx,dwordptr[ebp-14h]
004010708A4201moval,byteptr[edx+1]
004010738845FCmovbyteptr[ebp-4],al
第一种在读取时直接就把字符串中的元素读到寄存器cl中,而第二种则要先把指针值读到edx中,在根据
edx读取字符,显然慢了。
2.7小结:
堆和栈的区别可以用如下的比喻来看出:
使用栈就象我们去饭馆里吃饭,只管点菜(发出申请)、付钱、和吃(使用),吃饱了就走,不必理会
切菜、洗菜等准备工作和洗碗、刷锅等扫尾工作,他的好处是快捷,但是自由度小。
使用堆就象是自己动手做喜欢吃的菜肴,比较麻烦,但是比较符合自己的口味,而且自由度大。
自我总结:
char *c1 = "abc";实际上先是在文字常量区分配了一块内存放"abc",然后在栈上分配一地址给c1并指向
这块地址,然后改变常量"abc"自然会崩溃
然而char c2[] = "abc",实际上abc分配内存的地方和上者并不一样,可以从
4199056
2293624 看出,完全是两块地方,推断4199056处于常量区,而2293624处于栈区
2293628
2293624
2293620 这段输出看出三个指针分配的区域为栈区,而且是从高地址到低地址
2293620 4199056 abc 看出编译器将c3优化指向常量区的"abc"

继续思考:
代码:
#include <iostream>
using namespace std;
main()
{
   char *c1 = "abc";
   char c2[] = "abc";
   char *c3 = ( char* )malloc(3);
   // *c3 = "abc" //error
   strcpy(c3,"abc");
   c3[0] = 'g';
   printf("%d %d %s\n",&c1,c1,c1);
   printf("%d %d %s\n",&c2,c2,c2);
   printf("%d %d %s\n",&c3,c3,c3);
   getchar();
}   

输出:
2293628 4199056 abc
2293624 2293624 abc
2293620 4012976 gbc
写成注释那样,后面改动就会崩溃
可见strcpy(c3,"abc");abc是另一块地方分配的,而且可以改变,和上面的参考文档说法有些不一定,
而且我不能断定4012976是哪个区的,可能要通过算区的长度
参考http://hi.baidu.com/xbddnnwponbeirq/item/13bf76e6ff9e4ad4eb34c922
分享到:
评论

相关推荐

    char、char*、char**数组的区别

    ### char、char*、char** 数组的区别 在C/C++编程语言中,`char`、`char*` 和 `char**` 分别代表了不同的数据类型和它们的应用场景。理解这些基本概念对于掌握字符串处理和其他相关的高级特性非常重要。 #### 1. `...

    string和char*

    string 和 char* 的区别和联系 在 C++ 编程中,字符串是一种常用的数据类型,string、CString 和 char*都是字符串的 представители,每种类型都有其特点和使用场景。下面我们将详细介绍 string、...

    QString含汉字时,完美转char*和unsigned char*

    此为QString无损转char*和unsigned char* 。 当QString内容包含汉字时,转换char*等会发生...使用后char*与unsigned char*的qDebug()输出与QString输出结果相同。 注意,该函数返回unsigned char*使用完毕后记得delete。

    golang调用c++DLL传递char*型参数读取返回char*字符串内容

    golang调用c++DLL返回值为char*参数为const char*,读取返回DLL返回值,传递char*型参数

    char*转为LPCWSTR

    ### char* 转换为 LPCWSTR 的方法与原理 在进行编程时,尤其是在 Windows 平台上使用 C 或 C++ 进行开发时,我们经常会遇到不同字符编码之间的转换问题。例如,在本篇中我们将讨论如何将 `char*` 类型的字符串转换...

    std::string、char*、const char*转托管byte数组或托管字符串String

    std::string、char*、const char*转托管byte数组或托管字符串String std::string、char*、const char*是C++中三个不同的字符串表示方式,它们都可以转换为托管的byte数组或字符串String,但是在C++/CLI中,它们的...

    编写函数void fun(char *s,char *t,char *p)将未在字符串s中出现、而在字符串t中出现的字符, 形成一个新的字符串放在p中,p中字符按原字符串中字符顺序排列,但去掉重复字符。

    根据给定的信息,我们需要实现一个C语言函数`void fun(char *s,char *t,char *p)`,该函数的功能是:将未在字符串`s`中出现、而在字符串`t`中出现的字符形成一个新的字符串并存储在指针`p`指向的空间内。新字符串中...

    string、cstring 、char* 转化问题

    需要注意的是,在使用 char* 和 string 之间的转换时,需要将 char* 定义为 const char*,这样是最安全的。 熟练掌握 string、CString 和 char* 之间的转换是非常必要的。本文提供了六种不同的转化方法,希望能够...

    C语言合并多个char *类型的字符串

    在C语言中,合并多个`char *`类型的字符串是一项常见的任务,这通常涉及到字符串操作和内存管理。在给定的场景中,`main.c`文件是测试程序,它调用了`tools.h`头文件中定义的`MultiCombine`函数,这个函数的目的是将...

    C++中string转换为char*类型返回后乱码问题解决

    在写二叉树序列化与反序列化时发现序列化函数为char* Serialize1(TreeNode *root) 其函数返回类型为char*,但是我在实现的过程中为了更方便的操作添加字符串使用的是C++中string类型的变量,这就导致我最后得到的...

    VC中CString,int,string,char*之间的转换

    VC 中 CString、int、string、char* 之间的转换 CString、int、string、char* 是四种常用的数据类型,在 VC 中它们之间的转换非常常见,本文将详细介绍它们之间的转换方法以及应用实例。 string 转 CString 使用 ...

    char*转换为base64生成dll

    这个“char*转换为base64生成dll”的项目,显然涉及到将C语言中的`char*`类型字符串转换为Base64编码,并且生成了一个动态链接库(DLL)文件。 首先,我们来理解`char*`。在C/C++中,`char*`通常用来表示字符串,它...

    cstring string char*的对比,使用,相互转换的介绍

    ### cstring、string、char* 的对比、使用与相互转换 #### 一、概述 `string` 和 `CString` 均为字符串处理类,分别适用于不同的编程环境和框架。 - **string**: 属于标准模板库 (STL) 定义的字符串类,广泛应用...

    CString,string,char*之间的转换

    char*是从学习C语言开始就已经和我们形影不离的了,有许多API都是以char*作为参数输入的。所以熟练掌握三者之间的转换十分必要。 以下我用简单的图示指出三者之间的关系,并以标号对应转换的方法。 1 string to ...

    const char*转LPCWSTR 字符串转换

    因此,当你的代码中只有`const char*`字符串时,需要进行转换才能与这些API接口兼容。 转换方法主要有两种:使用`MultiByteToWideChar`函数和使用`wcstombs`函数。 1. 使用`MultiByteToWideChar`函数: 这是...

    CString和char[]、 char*互转

    在Windows编程环境中,`CString`类是MFC(Microsoft Foundation Classes)库提供的一种字符串处理类,它提供了丰富的字符串操作功能,同时与`char[]`和`char*`之间有着便捷的转换方式。本文将深入探讨如何在这些类型...

    char*指针成员变量的重载

    ### char*指针成员变量的重载 在C++中,重载运算符是一种非常有用的功能,它允许程序员根据自己的需求定义如何使用某些内置运算符(如+、-、*等)来操作自定义的数据类型。本文将详细介绍如何对一个包含`char*`指针...

    CString string char * int double float 之间转化大全

    在使用运算符重载时,CString 和 string 都可以与 char* 进行操作,但 char* 只能与CString 和 string 进行操作,而不能与 char* 自身进行操作。 四、常用算法 CString、string 和 char* 之间的常用算法包括查找、...

    mfc cstring中文转char*

    介绍mfc的cstring包含中文时转换成char*的两种方法

Global site tag (gtag.js) - Google Analytics