使用(char *)代替(const char *)，获取std::string

Question

std::string.c_str() 返回一个(const char*)值。我通过谷歌搜索发现可以进行以下操作：

std::string myString = "Hello World";
char *buf = &myString[0];

这怎么可能呢？&myString[0] 是一个 std::string 类型的对象，这怎么能行呢？

- user1365914

Answer 1

&myString[0] 是 std::string 类型的对象。

不是这样的。 myString[0] 是字符串的第一个字符的引用；&myString[0] 是该字符的指针。运算符优先级是这样的，它意味着 &(myString[0]) 而不是 (&mystring)[0]。

请注意，以这种方式访问时，不能保证字符串将以零结尾；因此，如果您在期望零结尾字符串的 C 样式函数中使用它，则将依赖于未定义的行为。

- Mike Seymour

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在C++03中，“没有保证字符串将以零结尾”是正确的，但是C++11有这个保证。 - Tony Delroy

@TonyD: 不，C++11不保证存储在连续位置的字符后面会有一个零；只保证str[size]将给出对零值的引用，并且c_str()的结果将以null结尾。 - Mike Seymour

@MikeSeymour：我想知道为什么规范会把它搞得这么复杂。只是为了节省一个字节吗？ - Nawaz

请参见21.4.7.1：const charT* c_str() const noexcept; const charT* data() const noexcept; 返回一个指针p，使得对于每个i在[0，size()]中，p + i == &operator。 因此，&p[i]引用以NUL结尾的字符串（正如c_str()所需）。 （您可能需要阅读https://dev59.com/_G025IYBdhLWcg3wUESP） - Tony Delroy

@TonyD：确实，c_str()需要返回指向连续终止数组的指针（正如我所说）。但是，对于小于size()的索引，operator[]仅需要提供对连续数组的引用；请参见21.4.5/2和21.4.1/5。一个适当的恶意实现可以保持未终止状态，直到有人调用c_str()。 - Mike Seymour

Answer 2

std::string::operator[](size_type pos)有const和非const两种重载形式，其中非const版本返回一个char&，因此您可以执行以下操作：

std::string s("Hello");
s[0] = 'Y';

请注意，由于s[0]返回的是char&，因此&s[0]是元素s[0]的地址。您可以将该地址分配给char*。如何使用此指针取决于您，请勿滥用。

- juanchopanza

Answer 3

这与运算符优先级有关。 [] 运算符的优先级高于取地址运算符 &，因此取地址运算符会作用于字符串 operator[] 函数返回的字符引用上。

- Some programmer dude

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+1 是指讨论优先级。这是从另一个角度看语法的方式。 - Nawaz

Answer 4

[] 操作符(std::string::char& operator[] (size_t pos))被重载，返回索引位置的字符的引用。获取该字符引用的地址是可以的。

因此，myString[0] 的返回类型不是 std::string，而是 char&。

没有必要这样做。您可以直接进行操作 -

myString[0] = 'h';

- Mahesh

Answer 5

std::string的方法c_str()和operator[]是两种不同的方法，它们返回两种不同的类型。

方法c_str()确实返回一个const char*。

const char* c_str() const;

然而，方法operator[]返回的是一个char的引用。当你取它的地址时，你得到的是一个char的地址。

       char& operator[] (size_t pos);
 const char& operator[] (size_t pos) const;

- Andy Thomas

Answer 6

你错了。 &myString[0] 不是 std::string 类型，而是 char * 类型。 [] 运算符具有更高的优先级，并且 operator[] 返回对 char 的引用，其地址（& 运算符）是 char * 类型。

- Bart Friederichs

Answer 7

std::string类型有一个operator[]，允许索引字符串中的每个字符。表达式myString[0]是对字符串第一个字符的（可修改）引用。如果您获取该引用的地址，则会得到指向数组中第一个字符的指针。

- David Rodríguez - dribeas