用表达式初始化char *无法工作

Question

用表达式初始化char *无法工作

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以下代码输出结果不正确：

string my_string="My_First_Text";
char * my_pointer=(char *)(my_string+"My_Second_Text").c_str();

为什么？当我初始化my_pointer时，我认为不需要my_pointer=new char[100]。如果这个假设不成立，那么为什么？

- Admia

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你应该注意警告。哦，我明白了，你忽略了这个警告：现在你就只能自己解决问题了，这似乎不是一件好事。 - Peter - Reinstate Monica

附带说明，该代码不会产生任何输出，更不会产生任何错误。 - Peter - Reinstate Monica

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这是编译器告诉你的内容（http://ideone.com/hWe8mu）。但由于某种原因，你认为自己比编译器更懂，并消除了错误。 - PaulMcKenzie

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@PeterA.Schneider，@Paul：禁用的警告与问题无关。在第二行添加“const”即可消除警告，但问题仍然存在。 - Ben Voigt

@Ben 你是对的。我认为所有的答案都指出了导致问题的临时性问题。 - Peter - Reinstate Monica

5个回答

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除了将 c_str （ const char * ）转换为 char * ，这不是一个好主意，“my_pointer”使用临时变量进行初始化，并在表达式评估后被销毁。这意味着，在您的代码中的最后一个“;”之后， my_pointer 指向的内存已不再有效，并且将产生意想不到的结果。

- Moshe Gottlieb

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(my_string+"My_Second_Text").c_str() 是一个临时值，在程序运行时会动态创建和销毁，不会被保存在内存中。

指向它会导致未定义的行为，因为所指向的内存未定义。对于字符串赋值到 char * 中，请使用 strcpy 或变量赋值，而不是临时值。

- Uriel

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你的代码存在未定义行为。 +运算符返回一个新的临时字符串对象，该对象将在(my_string+"My_Second_Text").c_str()表达式之外被销毁，因此对该字符串的任何引用都将悬空，并且通过它们访问的行为是未定义的。 c_str() 返回一个指向string内部char数组的const指针。你不能且不应该通过该指针来操作string。

将(my_string + "My_Second_Text")的结果存储在一个新变量中，或使用append函数将新字符串附加到现有字符串对象中。

std::string new_string = my_string + "My_Second_Text";
const char* char_pointer = new_string.c_str();

my_string.append("My_Second_Text");
const char* char_pointer = my_string.c_str();

- MRB

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临时对象可能会引起晦涩的问题。

Bjarne C++ 书中相关摘录：

void f(string& s1, string& s2, string& s3)
{
  const char∗ cs = (s1+s2).c_str();  // << Code similar to OP's example
  cout << cs;
  if (strlen(cs=(s2+s3).c_str())<8 && cs[0]=='a') {
  // cs used here
  }
}
Probably, your first reaction is ‘‘But don’t do that!’’ and I agree. However, such code does get written, so it is worth knowing how it is interpreted.

A temporary string object is created to hold s1 + s2. Next, a pointer to a C-style string is extracted from that object. Then – at the end of the expression – the temporary object is deleted. However, the C-style string returned by c_str() was allocated as part of the temporary object holding s1 + s2, and that storage is not guaranteed to exist after that temporary is destroyed. Consequently, cs points to deallocated storage.

The output operation cout << cs might work as expected, but that would be sheer luck. A compiler can detect and warn against many variants of this problem.

作为一个副注，C++中应该使用适当的类型转换而非C风格的类型转换。阅读以下链接：何时应该使用static_cast、dynamic_cast、const_cast和reinterpret_cast？

- Saurav Sahu

你应该以粗体、大字和斜体渲染“但别这么做！” - Peter - Reinstate Monica

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这里不需要一个 const 强制类型转换吗？ - Peter - Reinstate Monica

是的@Peter，需要使用const_cast。我对转换进行了概括性回答。 - Saurav Sahu

@SauravSahu 我为我的GNU g++编译器设置了“-W -Wall”选项。但是编译器没有警告我这个错误。 - Admia

尝试使用“-Wcast-qual”。请查看列表https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-4.6.3/gcc/Warning-Options.html。 - Saurav Sahu

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可以查看英文原文，
原文链接

- songyuanyao · Accepted Answer

请注意，my_string+"My_Second_Text"是一个临时的std::string，在表达式执行完之后将被销毁。这意味着my_pointer会立即变为悬空指针，因为它应该指向的字符数组已经随着临时std::string的销毁而被销毁；请注意，返回的字符数组属于std::string，它不是独立的。然后，在悬挂的指针上解除引用将导致未定义行为。

string my_string="My_First_Text";
char * my_pointer=(char *)(my_string+"My_Second_Text").c_str();
// the temporary constructed from my_string+"My_Second_Text" has been destroyed
// my_pointer is dangled now; deference on it is UB

使用命名变量代替临时变量会更好。例如：

string my_string = "My_First_Text";
my_string += "My_Second_Text";
const char * my_pointer = my_string.c_str();

顺便提一下：std::basic_string::c_str的返回类型是const char*，对其进行任何修改都是未定义行为。因此，试图显式将其转换为char*是危险的。

尝试写入通过c_str()访问的字符数组是未定义行为。