在C++中：如果我们给字符串添加一些整数，为什么它会从开头删除相应数量的字符？(string+int)

Question

这是我的程序！我想知道输出背后的原因。

#include <iostream>
using namespace std;

class A{
  public:
      void fun(int i){
          cout<<"Hello World" + i<<endl;
      }
};

int main()
{
  A obj1;
  obj1.fun(2);

  return 0;
}

预期输出： Hello World2

实际输出： llo World

PS：为了打印出“HelloWorld2”，我还可以编写 cout<<"Hello World"<< i 的代码。

- reverie_ss

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您需要的是Java，而不是C++。在C++中，正确的方法是使用cout<<"Hello World"<< i。预期输出为：Hello World2。 - PaulMcKenzie

自从C++14以来，您可以使用"Hello World"s + i。在C++11中，类似的事情可以通过用户定义字面量完成。 - phuclv

@LưuVĩnhPhúc应该使用"Hello Worls"s + std::to_string(i)以避免UB。 - StoryTeller - Unslander Monica

Answer 1

"Hello World"不是std::string，它是一个字符串字面量，因此它的类型是const char[]。当像您在此处使用i一样添加整数时，实际上正在创建一个临时的const char*，该指针首先指向const char[]的第一个元素，即'H'，然后将其移动2个位置（因为i为2），因此它指向'l'，然后将该指针传递给cout，因此cout从'l'开始打印。对此类类型执行二进制操作称为指针算术。

为了更好地理解，使用一个示例char数组，您的代码底层类似于：

const char myHello[] = "Hello World";
const char* pointer = myHello; // make pointer point to the start of `myHello`
pointer += i; // move the pointer i spots
cout<< pointer <<endl; // let cout print out the "string" starting at the character pointed to by the new pointer.

请注意，如果您试图将指针“移动”得太远，以至于它指向字符串之外的某些内容，然后尝试访问此指针，则会出现未定义行为。与访问越界数组的方式相同，这也是UB。只需确保index < size即可。

- Hatted Rooster

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向右移动两个位置会得到“llo World”，正如问题中观察到的那样（没有发生i-1）。 - chtz

@chtz 嗯，正在编辑，谢谢。 - Hatted Rooster

@GillBates 谢谢您的回答。它确实帮助我深入理解！ - reverie_ss

Answer 2

"Hello World" + i 不能进行字符串拼接，它只会进行指针算术运算。

它获取c字符串字面量"Hello World"的地址，我们称之为a。 然后将其加上a + i。当i大于c字符串字面量的长度时，对结果指针进行解引用是未定义行为。

但如果在范围内，则会得到字面量内部的地址，这将在打印时显示为后缀。然而，由于c字符串字面量是const的，因此尝试写入该地址也会再次导致未定义行为。

长话短说，不要这样做。

- StoryTeller - Unslander Monica

Answer 3

""Hello World"被编译为字符数组，并作为指向这些字符的指针传递给operator<<。然后，您将i添加到指针上，这将使指针移动那么多个字符。"

- IanM_Matrix1

Answer 4

指针算术。 "Hello World" 是一个字符串文字，由 const char* 隐式指向。

将整数 i 添加到指针中将使其向前移动 i 个位置（如果 i<0，则向后移动）。

因此，"Hello World" + 2 的结果是一个常量指针（const char*），指示字符串中第三个字母的地址。

- A.S.H