在C/C++中清空字符数组的最佳方式是什么？

Question

我一直在寻找在C/C++中清空字符数组的方法。我想出了以下代码：

char testName[20];   

for(int i = 0; i < sizeof(testName); ++i)
{
  testName[i] = (char)0;
}  

它已经运行了一段时间，但是当我尝试使用strlen函数时，结果总是比输入的单词多两个字符。例如，我输入单词dog，输出将是五个字符。为什么会这样？我的字符数组没有被清除吗？

以下是我的代码：

char testName[20];
void loop()
{
  if(Serial.available())
  {
    Serial.println("Waiting for name...");
    index = 0;
    for(int i = 0; i < sizeof(testName); ++i)
    {
        testName[i] = (char)0;
    }
    while(Serial.available())
    {
      char character = Serial.read();
      testName[index] = character;
      index++;
    }
    Serial.print("Name received: ");
    Serial.println(testName);
    Serial.print("The sentence entered is ");
    Serial.print(strlen(testName));
    Serial.println(" long");
    delay(1000);
  } 
  delay(1000);
}

输出的截图：

文本输出：

Name received: dog

The sentence entered is 5 characters long

- Xirb

---

你确定输入的末尾没有\r\n吗？ - Werner Henze

最好的方法是根本不使用字符数组，而是使用std::string。 - user2672107

请阅读memset的文档。 - user4581301

@manni66因为你的建议是完全错误的。 - SergeyA

@manni66，不行。字符数组经常比std::string更适合使用。此外，你的语言不太友好。 - SergeyA

Answer 1

在现代 C++ 中不要使用 C 风格的数组。当你需要一个固定大小的数组时，请使用 std::array。从内存存储的角度来看，它们是相同的。

你可以用以下方法清空这个数组：myarray.fill('\0')

- doron

Answer 2

如果您定义“清空字符数组”的方式是将数组的所有元素设置为零，则可以使用std::memset。这将使您能够使用以下代码替代清除循环：

const size_t arraySize = 20;  // Avoid magic numbers!
char testName[arraySize];
memset(&(testName[0]), 0, arraySize);

关于strlen()的“奇怪”结果：strlen(str)返回"(...)指向str第一个元素的字符数组中不包括第一个空字符的字符数"。这意味着它会计算字符，直到找到零为止。

检查你传递给strlen()的字符串内容 - 你可能有一些空格字符（例如\r或\n），它们是从输入流中读取的。

另外，建议使用std::string而不是普通的char数组。

---

小提示： memset() 经常被优化以获得更高的性能。如果这不是您的要求，您也可以使用 std::fill，它是一种更像 C++ 的方式来填充任何数组：

char testName[arraySize];
std::fill(std::begin(testName), std::end(testName), '\0');

std::begin()（和std::end）在编译时大小已知的数组上运行良好。

---

此外，为了回答 @SergeyA 的评论，我建议阅读 这篇SO帖子 和 这个答案。

- Mateusz Grzejek

---

@SergeyA 我已经在更新我的答案，使用了 std::fill 的版本。但是由于 std::memset 有着优化的实现方式，所以它肯定值得一提。我推荐使用 std::string，但是既然我们这里用的是普通的 char 数组，那么我认为错误使用 memset 是最不用担心的事情了。 - Mateusz Grzejek

如果任务是设置C风格的char数组的内容，我不会责怪建议使用memset的人。 - harper

@SergeyA，因为允许和“这个编译器是否做或不做”的意思是不同的，尤其是当它不做时。 - UKMonkey

@MichaelWalz 和 std::fill 要么对 POD 类型使用 memset 进行特化，要么优化器会识别模式并即时生成优化的代码。 - SergeyA

@SergeyA std::fill 比 std::memset 更不安全，因为你可能会意外传递指向不同范围的迭代器，导致未定义的行为。std::memset 没有这种错误的可能性。 - eerorika

Answer 3

另一种快速将数组初始化为零的方法：

char testName[20] = {};

同上

char testName[20] = {0};

由于这是C99功能，编译器可能会出现以下错误提示：

warning: ISO C forbids empty initializer braces

更多内容请点击这里。

无论如何，看一下原始代码，没有必要初始化/填充数组，可以这样做得更好：

#define MAX_LENGTH 20
char testName[MAX_LENGTH];
void loop()
{
  if(Serial.available())
  {
    Serial.println("Waiting for name...");
    index = 0;
    while(Serial.available())
    {
      if(index < MAX_LENGTH) 
          testName[index++] = Serial.read();
    }
    if(index < MAX_LENGTH)
    {
      testName[index] = 0;
      Serial.print("Name received: ");
      Serial.println(testName);
      Serial.print("The sentence entered is ");
      Serial.print(strlen(testName));
      Serial.println(" long");
    }
    else
      Serial.print("Name too long ...");

    delay(1000);
  } 
  delay(1000);
} 

- p-a-o-l-o

---

仅适用于定义的地方，不能在其他地方使用。 - doron

我会删除这个答案，因为它在这里真的没有意义，因为问题提出者显然想要在循环内部填充数组。 - Jabberwocky

@MichaelWalz 为什么这个答案是无意义的？这是有用的、相关的信息，那些使用原始缓冲区的人需要知道。 - Galik

问题说：在C++中清空字符数组，代码明确显示需要对已有的数组执行clear操作，而此答案的第一句话是：“(...) 快速地用零填充数组，仅在初始化中使用”。 - Mateusz Grzejek

根据发布的代码而言，我认为我的回答符合原帖提出的需求，而非问题本身。 - p-a-o-l-o

Answer 4

为了后人留存。OP的示例是一个Arduino草图。在此假设输入是通过Arduino IDE内置的串行监视器进行的。在串行监视器窗口底部有一个弹出菜单，可以选择行结尾：

• 无行结尾
• 换行符
• 回车符
• 两者都有

无论在此菜单中选择哪个选项，当单击“发送”按钮或按下回车键时，都会将其附加到在串行监视器顶部的框中输入的任何内容中。因此，额外的两个字符肯定是选择了“两者都有”菜单选项的结果。

选择“无行结尾”选项将解决问题。

顺便说一句，在此应用程序中，数组不需要“清除”。只需将'\0'字符附加到最后一个接收到的字符即可使其成为C字符串，一切都会很好。

- Bisquick19