将字符数组转换为std::string以便传递到std::bitset中导致段错误

Question

在你点踩之前请仔细阅读，这里有些有趣的内容。基本上我想要将一个类型为char的数组转换成一个std::string以便使用std::bitset操作，但是当我尝试在运行时创建bitset对象时，我会得到以下错误：

terminate called after throwing an instance of 'std::invalid_argument' what(): bitset::_M_copy_from_ptr Aborted (core dumped)

下面是代码：

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <bitset>

int main()
{
    char BYTE_4[4] = { 1, 0, 0, 0};

    std::string str_BYTE_4 = std::string(BYTE_4);

    std::bitset<32> str_BYTE_4_bit( str_BYTE_4);//crash here
    std::cout<<"str_BYTE_4_bit. "<<str_BYTE_4_bit<<std::endl;

    return 0;
}

我还尝试了一些其他类型的转换，使用std::stringstream和char和std::string的指针，无论我传递什么参数到那个std::bitset构造函数中，都会得到相同的错误？

这只是上面代码中我注释并删除的片段，以展示我尝试过的内容。

//char* BYTE_4 = new char[4];
    //std::stringstream SS;

    //std::string str_BYTE_4 = "0101";
    //SS << BYTE_4;
        //str_BYTE_4 = SS.str();
    //for(int index = 0; index < 4; index++)
        //    str_BYTE_4 += BYTE_4[index];

    //std::string *str_BYTE_4 = new std::string[4];
    //for( int index = 0; index < 4; index++)
        //    BYTE_4[index] = rand()%255;

- pandoragami

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字符串应包含字符'0'和'1'，而不是整数0和1。 - Bo Persson

Answer 1

这是错误的：

char BYTE_4[4] = { 1, 0, 0, 0};
std::string str_BYTE_4 = std::string(BYTE_4);

你需要的是一串数字，但你正在存储原始字节码 1 和 0 （不是ASCII中的 "1" 和 "0"）。修复方法如下：

char BYTE_4[4] = { '1', '0', '0', '0'};
std::string str_BYTE_4 = std::string(BYTE_4, sizeof(BYTE_4));

由于没有空终止符，您必须在std::string构造函数中告诉它何时停止（通过将4作为第二个参数传递）。

甚至更简单的方法是：

std::string str_BYTE_4 = "1000";

关于您遇到的“invalid_argument”异常，如果您阅读bitset的文档，就会发现它意味着您传递的字符串中包含了既不是'0'也不是'1'的字符（这些都是ASCII字符，其原始整数值分别为48和49）。请注意保留HTML标记。

- John Zwinck

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尝试过了，但是为什么呢？如果我将一个字符初始化为零，它就是零，为什么不是1呢？ - pandoragami

@pandoragami：我认为你没有理解字符'0'和数字0之间的区别。http://www.asciitable.com/ - John Zwinck

所以我不能使用“起始标题”或NULL作为值，但基本上我应该能够使用48或49？ - pandoragami

文档很清楚：字符串只能包含ASCII字符'0'和'1'。SOH不允许。 - John Zwinck

Answer 2

从std::string构建的

char BYTE_4[4] = { 1, 0, 0, 0};

与从std::string构造的字符串没有任何区别。

char BYTE_4[4] = { 1, '\0', '\0', '\0'};

在 std:string 中，您只有用整数值 1 表示的字符 char。这就是问题的根源。

为了能够从 std:string 构造一个 std::bitset，您需要将 std:string 仅包含字符 '1' 或 '0'。因此，您需要使用字符 '1' 和 '0'，而不是整数值 1 和 0。

您可以使用：

char BYTE_4[] = {'1', '0', '0', '0', '\0'};
std::string str_BYTE_4 = std::string(BYTE_4);

或者

char BYTE_4[4] = {'1', '0', '0', '0'};
std::string str_BYTE_4 = std::string(BYTE_4, 4);

为了能够从std::string构建std::bitset，需要以下步骤。值得注意的是：

std::bitset<32> str_BYTE_4_bit(std::string());

创建一个值由32个零位组成的bitset。

std::bitset<32> str_BYTE_4_bit(std::string("1000"));

创建一个包含28个前导0和最后4位为1000的bitset。

- R Sahu