C语言中的常量字符字符串是否总是以空字符结尾？

Question

C语言中的常量字符字符串是否总是以空字符结尾，没有例外？

例如，下面这段C代码是否总会输出"true"：

const char* s = "abc";
if( *(s + 3) == 0 ){
   printf( "true" );
} else {
   printf( "false" );
} 

- Tyler Durden

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回答是肯定的。 - user3700562

我认为你的意思是if( *(s + 3) == '\0' )。 - Aditi Rawat

是的 - 尽管你的问题听起来像你怀疑否则... - Steve

是的，在C语言中，所有字符串都由以0结尾的字符串表示。 - Sir Jo Black

"\0" 是一个值为0的字符，可以与0进行比较。 - Unh0lys0da

Answer 1

只有包含空字符的字符串才能被称作字符串。

字符串是由连续字符序列组成的，以第一个空字符结尾并包含该空字符。C11 §7.1.1 1

"abc"是字符串字面值。它总是包含一个空字符。一个字符串字面值可能包含多个空字符。

"def\0ghi"  // 2 null characters.

然而，在接下来的内容中，x不是一个字符串（它是一个没有null字符的char数组）。y和z都是char数组且都是字符串。

char x[3] = "abc";
char y[4] = "abc";
char z[] = "abc";

使用 OP 的代码，变量 s 指向一个字符串字面值 "abc"。表达式 *(s + 3) 和 s[3] 的值为0。试图修改 s[3] 是未定义的行为，原因是 1）s 是一个 const char * 类型；2）s 指向的数据是一个字符串字面值。试图修改一个字符串字面值也是未定义行为。

const char* s = "abc";

更深入：C语言不定义“常量字符串”。该语言定义了一个“字符串字面量”，如"abc"，它是一个大小为4的字符数组，值为'a'，'b'，'c'，'\0'。试图修改这些内容是未定义行为（UB）。这在使用上取决于上下文。

标准C库定义了“字符串”。

对于const char* s = "abc";，s是指向类型为char的数据的指针。作为一个const some_type* 指针，使用s来修改数据是UB。 s被初始化为指向“字符串字面量” "abc"。 s 本身不是一个“字符串”。 s 最初指向的内存是一个“字符串”。

- chux - Reinstate Monica

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我认为在上面的第一种情况中，x不能保证以null结尾。（请参见下面Felix的答案） - Tyler Durden

@TylerDurden 这里写着这样一句话。x 不是一个字符串，因为它保证不被终止。 - Eugene Sh.

@TylerDurden 是的，x[] 不是以空字符结尾，因此不是一个“字符串”，但是"abc"仍然以空字符结尾。当然，在 char x[3] = "abc"; 中使用它使得那个 "abc" 的空字符变得不必要，因为它没有被使用。 - chux - Reinstate Monica

Answer 2

简而言之，是的。一个字符串常量当然是一个字符串，而且根据定义，字符串是以0结尾的。

如果您像这样使用字符串常量作为数组初始化程序：

char x[5] = "hello";

由于没有空间，x 中不会有 0 终止符。

但是使用

char x[] = "hello";

它将在那里，x 的大小为6。

- user2371524

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只是在第一个例子中，没有终止符的不是字符串常量，而是生成的数组。 - Eugene Sh.

好的，这种编程语言规定常量字符字符串必须以空字符结尾，还是仅仅是一种约定俗成的做法？ - Tyler Durden

这是语言标准。没有任何未被定义语言行为的惯例。 - Eugene Sh.

@EugeneSh。但这不是我写的吗？ - user2371524

@FelixPalmen 是的。我的意思是问题实际上是关于字符串常量的。所以实际答案在第一行。其他的只是有用的补充。 - Eugene Sh.

Answer 3

字符串的概念被定义为由零字符终止的字符序列。重要的是，该序列是否可修改，即相应声明是否具有修饰符const并不重要。

例如，在C语言中，字符串字面量具有非常数字符数组类型。因此，您可以编写如下代码：

char *s = "Hello world";

在这个声明中，标识符s指向字符串的第一个字符。

您可以使用字符串字面量自己初始化字符数组。例如：

char s[] = "Hello world";

这个声明等同于：

char s[] = { 'H', 'e', 'l', 'l', 'o', ' ', 'w', 'o', 'r', 'l', 'd', '\0' };

然而在C语言中，你可以在字符数组的初始化中排除终止零。

例如：

char s[11] = "Hello world"; 

虽然字符串文字作为初始化器包含终止零，但它被排除在初始化之外。结果，字符数组s不包含字符串。

- Vlad from Moscow

Answer 4

在C语言中，没有像C++和Java中的“字符串”数据类型。

每个有能力的计算机科学学位课程都应该提到的重要原则是：信息是符号加解释。

“字符串”通常被定义为以空字节（'\0'）结尾的任何字符序列。

正在发布的“陷阱”（具有中间值为0的字符/字节数组）只是一种不同的解释方式。将字节数组视为字符串与将其视为字节（[0，255]中的数字）具有不同的应用程序。显然，如果您要打印到终端，则可能要打印字符，直到达到空字节。如果您要保存文件或在数据块上运行加密算法，则需要支持字节数组中的0。

还可以将“字符串”作为字节数组进行可选解释。

- user1258361