字符数组转换为无符号8位整数数组

Question

这是C/C++中我不擅长的一个领域。

我的问题在于，我有一个字符串最终需要包含一些空字符。把所有东西都视为char数组（或字符串）是行不通的，因为当查找到第一个空值时，事情往往会出错。所以我想，好吧，我会切换到uint8_t，这样所有东西就只是一个数字。我可以根据需要移动它们，然后在准备好之后将其强制转换回char。

我当前的主要问题是：如何将字符串的一部分复制到uint8_t缓冲区中？

实际上，我想做的事情类似于：

std::string s = "abcdefghi";
uint8_t *val = (uint8_t*)malloc(s.length() + 1);
memset(val, 0, s.length() + 1);

// Assume offset is just some number
memcpy(val + offset, s.substr(1, 5).c_str(), 5);

显然，当我尝试这样做时会出现错误。在memcpy的第一个参数中可能有一些诡计（我看到一些像(*(uint8_t*))这样的东西在线上，但不知道那是什么意思）。

请问该怎么办呢？

另外，我想知道如何轻松地将其转换回char数组？只需将uint8_t指针静态转换为char指针吗？

非常感谢。

- jasonmclose

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std::string 完全可以包含 '\0' 字符，除非你在使用 C 串操作函数或其他只接受没有长度的 char* 的 API。但是，那些 API 对于包含嵌入 null 字符的字符串也无法正常工作。 - Nicol Bolas

阅读了你的留言后，我开始四处寻找。std::string 可能会起作用。我将进行一些测试。只要远离 c_str，看起来我就没问题了。我仍然想知道上面的问题的答案，只是出于好奇。 - jasonmclose

类似 (*(uint8_t*)) 这样的东西通常是将数据类型转换为更抽象的类型，然后进行一次合法的强制转换，但在此之前它并不合法，最后再将其转换回去。例如，在转换函数指针时经常使用它，比如 (DWORD)(*(void**))(void(*)(int))（大概是这样，我有一段时间没用过了）。仅供参考 :) - ssube

“当我尝试这样做时，显然会出现错误。” 不要让我们猜测，你收到了什么错误信息？ - Robᵩ

你有多个错误的基本假设。因此很难回答你的问题。char 数组与 std::string 对象一样完全能够容纳空字符。而且，uint8_t 所做的并没有 char 做得不好。请向我们展示您尝试过什么，我们将告诉您哪里出了问题。您能否创建一个10行的程序，演示您遇到的问题？请查看http://sscce.org/。 - Robᵩ

这就是为什么我喜欢StackOverflow。所以在阅读了您的评论、其他一些内容并尝试了一些东西之后，我可以说我的理解完全错误了。不幸的是，我打印字符串的方式是其中的一部分，因为我的空值没有被打印出来，这让我认为有些东西出了问题。其实没有问题；只是空值没有被打印出来。我能够使用std::string做到我想做的一切。感谢您的启发。 - jasonmclose

Answer 1

我想，好吧，我会切换到uint8_t，这样一切都只是一个数字。

这并不意味着查找'\0'的算法会突然停止查找，也不意味着使用char的算法必须注意'\0'。用空字符表示结尾是C字符串的约定，而不是char数组。uint8_t可能只是char的typedef。

正如Nicol Bolas所指出的那样，std::string已经能够存储包含空字符的字符串，而不需要特殊处理空字符。

至于你的问题，我不确定你指的是什么错误，因为以下代码可以正常工作：

#include <iostream>
#include <string>
#include <cstdint>
#include <cstring>

int main() {
    std::string s = "abcdefghi";
    std::uint8_t *val = (std::uint8_t*)std::malloc(s.length() + 1);
    std::memset(val, 0, s.length() + 1);

    int offset = 2;
    std::memcpy(val + offset, s.substr(1, 5).c_str(), 5);
    std::cout << (val+offset) << '\n';
}

memcpy函数从字符串s中取第二个到第六个字符，并将它们复制到val中。cout语句输出"bcdef"。

当然，这是C++语言，如果你想手动分配一些内存并将其清零，可以这样做：

std::unique_ptr<uint8_t[]> val(new uint8_t[s.length()+1]());

或者使用向量：

std::vector<uint8_t> val(s.length()+1,0);

要从uint8_t数组中转换，您可以（但通常不应该）执行以下操作：

char *c = reinterpret_cast<uint8_t*>(val);

- bames53

Answer 2

嗯，代码可以正常工作，它会复制val中的子字符串。但是，在偏移位置之前，所有位置上都将有0。

例如，对于偏移量为2，val将为{0，0，b，c，d，e，f，0，0，0}。

如果打印此内容，将什么也不会显示，因为字符串在第一个位置上以null结尾（我想这就是你谈论的错误...）。

- Alexandru C.