为什么C#/.NET字符串是长度前缀和空终止的？

Question

在阅读了What's the rationale for null terminated strings?和一些类似的问题后，我发现在C#/.NET中字符串内部既是带长度前缀又是以空字符结尾，就像BSTR数据类型一样。为什么字符串既要带长度前缀又要以空字符结尾而不是只带长度前缀呢？

- prostynick

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可能只有 @Eric Lippert 能够回答这个问题。做一种或另一种方法都有充分的理由（以及权衡利弊）。我和你一样惊讶于 C# 居然两者都做到了。 - Yuck

Answer 1

添加长度前缀以使计算长度的时间复杂度为O(1)。

以空字符结尾以进行编组到非托管代码的快速处理（非托管代码通常期望以空字符结尾的字符串）。

- jason

Answer 2

这是Jon Skeet关于字符串的博客文章Post的摘录：

尽管从API的角度来看，字符串并不是以null结尾的，但字符数组是以null结尾的。这意味着，只要Interop指定该字符串应该作为Unicode进行编组，它就可以直接传递给非托管函数而无需涉及任何复制。

- Xaisoft

Answer 3

为了确保与COM的互操作性更加容易。

- Daniel Hilgarth

Answer 4

虽然长度字段使得框架轻松确定字符串的长度（并让字符串包含零值字符），但是有很多东西需要框架（或用户程序）处理，它们期望以NULL结尾的字符串。比如，像Win32 API一样。因此，在字符串数据末尾保留一个NULL终止符是很方便的，因为它经常需要出现在那里。请注意，C++的std::string类以相同的方式实现（至少在MSVC中）。基于同样的原因，我确信（c_str()经常用于将std::string传递给需要C风格字符串的函数）。

- Michael Burr

Answer 5

最好的猜测是找到长度是常数（O(1)），相比之下遍历它需要运行O(n)。

- leppie

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这就是在字符串前加上长度的原因。这并不是另外使用终止字符的理由。 - Daniel Hilgarth

@Daniel Hilgarth：为什么我没有复制其他答案。问题要求从双方的角度阐述原因。 - leppie

抱歉，我不理解你的评论 - 再来一次？问题是在问为什么要同时使用它们两个的推理，而不是单独使用其中一个的推理。 - Daniel Hilgarth

你说得对，但我认为问题是在问为什么同时使用两者。实际上只需要一个就足以确定字符串的长度。 - Yuck

是的，我在想为什么两者要一起并行使用，而不仅仅使用其中一个（特别是长度前缀）。 - prostynick