使用std :: string_view与需要空终止字符串的API

Question

我有一个接受std::string_view参数的方法，它使用一个以空字符结尾的字符串作为参数的函数。例如：

void stringFunc(std::experimental::string_view str) {
    some_c_library_func(/* Expects null terminated string */);
}

问题是，如何正确处理这种情况？str.to_string().c_str() 是唯一的选择吗？我真的想在这个方法中使用 std::string_view，因为我会传递不同类型的字符串。

- Schtolc

Answer 1

我通过创建一个名为zstring_view的备用字符串视图类来解决了这个问题。它是从string_view继承而来，并包含大部分其接口。

主要区别在于，zstring_view不能从string_view创建。另外，任何会移除元素的string_view API都不是界面的一部分，或者它们返回string_view而不是zstring_view。

它们可以从任何以NUL结尾的字符串源创建：std::string等等。我甚至为它们创建了特殊的用户定义字面量后缀：_zsv。

想法是，只要你不手动将非以NUL结尾的字符串放入zstring_view中，所有的zstring_view都应该是以NUL结尾的。与std::string一样，NUL字符不是字符串的大小的一部分，但它是存在的。

我发现它非常有用，可以处理C接口。

- Nicol Bolas

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我刚刚也是这样做的，我同意界面非常好，消除了以前将const std::string &作为参数的最后一个原因。使用私有继承确实会失去许多便利（例如比较和转换回string_view）-看着接口，似乎唯一有问题的变异器是remove_***fix和swap-我重新实现了swap，并添加了remove_***fix作为私有未实现成员，一切似乎都工作得很好-因此您确实可以公开继承std::string_view。唯一的问题是将来向string_view添加新的变异器。 - Shaggi

尽管可以说这是不好的风格。而且，您可能会遇到将zstring_view传递给需要string_view＆的函数时出现问题（在两个以上方面都很奇怪...） - Shaggi

@Shaggi zstring_view相对安全，可以方便地隐式衰减为string_view。需要注意的是反向顺序。 - VoidStar

同意，但如果您正在公开派生，则在将zstring_view传递给接受string_view＆的函数时不会发生转换，这使其不安全。 - Shaggi

这是我尝试实现zstring_view的努力。欢迎任何反馈。https://gist.github.com/tuket/d4c09344a2173b1acc1651d416733fbd - undefined

Answer 2

您无法通过 std::string_view 修改字符串。因此，您无法添加终止字符 '\0'。因此，您需要将该字符串复制到其他位置以添加'\0'终止符。如果字符串足够短，可以通过将其放在堆栈中来避免堆分配。如果您知道 std::string_view 是空结尾字符串的一部分，则可以检查结尾后面的字符是否为 '\0' 字符，如果是则避免复制操作。除此之外，我认为没有更多优化的空间。

- Ralph Tandetzky

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VLA 的使用非常好。 - user1095108

@user1095108，但任何允许在C++中使用VLAs的编译器都是应用了非标准扩展，因此我认为VLAs永远不可能是好的。 :P - underscore_d

它们通过alloca几乎在任何地方都得到了实际支持，你可以使它们具有可移植性。 - user1095108

Answer 3

在std::experimental::string_view上，您肯定不应该调用data：

与basic_string :: data（）和字符串字面值不同，data（）可能返回指向未以null结尾的缓冲区的指针。

因此，请在其上调用to_string和c_str：

void stringFunc(std::experimental::string_view str) {
    some_c_library_func(str.to_string().c_str());
}

或者：

void stringFunc(std::experimental::string_view str) {
    std::string real_str(str);
    some_c_library_func(real_str.c_str());
}

- Paul Evans

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string::data() 返回指向原始字符字符串的指针，该字符串不一定以空字符结尾。如果您需要一个以空字符结尾的字符串，请使用string::c_str()。 - Howard Lee Harkness

自从C++11以来，它确实是以空字符结尾的。例如，请参见https://www.cplusplus.com/reference/string/string/data/ - minexew

Answer 4

在某些情况下，C风格的函数有重载，可以接受字符串长度作为单独的参数。

例如，可以使用strncasecmp()代替strcasesmp()。当然，在这种特定情况下，如果字符串不相等但前n个字符相等，则需要实现额外的逻辑。

但是，这可能是编写自定义字符串视图类的好选择。

- Alexander Stepaniuk