使用临时字符串的std::string::c_str()方法是否安全？

Question

以下的C++代码是否格式良好？

void consumer(char const* p)
{
  std::printf("%s", p);
}

std::string random_string_generator();

consumer(random_string_generator().c_str());

我对它的问题是，在创建临时的std::string对象并获取c_str()指针之后，没有任何阻止std::string对象被销毁的措施，除非我错了。

根据标准，这段代码是否符合规范？在我使用g++进行测试时，它是有效的。

- user1095108

Answer 1

std::string::c_str()返回的指针指向由字符串对象维护的内存，它保持有效直到对字符串对象调用非const函数或销毁字符串对象。你关心的字符串对象是一个临时对象，在完整表达式的末尾才会被销毁，既不早于也不晚于此处。在你的情况下，完整表达式的末尾在调用consumer之后，因此你的代码是安全的。如果consumer将指针保存在某个地方以便稍后使用，则不安全。

自C++98以来，临时变量的生命周期已被严格定义。在此之前，这取决于编译器，您编写的代码无法在g++（大约在1995年之前）中运行 - g++几乎立即在标准委员会投票通过后更改了这一点。 （那时还没有std::string ，但同样的问题会影响任何用户编写的字符串类。）

- James Kanze

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如果在后续语句中（仍在函数内部，但不是第一条语句）使用“c_str()const char *”，会发生什么？ 这会导致指针悬空吗？ - Alex Gidan

我自己回答...在这种情况下，它将是无效的： §12.2 ...临时对象在评估包含它们创建点（词法上）的完整表达式（1.9）的最后一步中被销毁。即使该评估以抛出异常结束，这也是正确的。 - Alex Gidan

std::string temp = random_string_generator().c_str();假设temp是正确的吗？ 因为从random_string_generator()返回的字符串的生命周期将持续到表达式结束。 - Ayush Pant

@AyushPant，是的。在初始化temp并复制字符时，const char*是有效的。但为什么不直接移动函数返回的字符串呢？ - Bolpat

Answer 2

临时的std::string寿命延伸到consumer返回的一点，因此可以直接从consumer内部使用该字符串上的任何内容。 不可以的是存储c_str返回的值并尝试稍后使用它(临时值将被销毁，我们只能猜测指针的另一端会发现什么)。

- Jon

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你能提供关于C++03或C++11标准的提示吗？ - user1095108

临时对象的生命周期在§12.2中定义。（第12节名为“特殊成员函数”，这不是你期望查找临时对象生命周期的准确位置，但就是它所在的地方。） - James Kanze

@user1095108和函数参数的生命周期可以从c++03标准的§3.2.2和§3.7.2中获得。 - juanchopanza

Answer 3

函数random_string_generator()返回的临时变量可以在consumer()函数中安全使用。

- dgulabs