string、char*、char[]和const char*辨析

要理解char*、char[20]和const char*之间的关系,不妨把char替换为int方便理解

第一步,先理解指针

懂得指针的跳至第二步

int *a;
char *ch;

两者都是指针变量,a和ch的值都是地址,指向int和char类型
如果我要使用a或者ch,必须把其他变量的地址传给它。

int main()
{
	int m = 1000;   char c = 'p';
	int* a;        char* ch;
	a = &m;        ch = &c;
	printf("%d    %c",*a,*ch);
}
输出: 1000     p

可以注意到,要传给a的必须是地址,而数组int array[3] = {1,2,3}中的array也是地址,所以我们可以

int main() {
	int array[3] = {1,2,3};
	int *a=array;
	printf("%d", *a); 
	return 0;
}
输出array[0],也就是1

或者

int main()
{
	char c[4] = "abc";
	char* ch;
	ch = c;
	printf("%c\n%s",*ch, c);
}
输出:
a
abc
注意:字符数组最后一个为‘\0'

综上所述:指针存储一个地址,就是它的指向,该地址对应一个内容。
此外:int*a=&m这种写法只能在定义指针的时候写,否则是错的

第二步,理解const

懂得const的跳至第三步
const

const int a;
a是常量,a值不可更改
若使用:
    const int a = 3;
	const char ch = 'p';
	a = 4;
	ch = 'q';
IDE则提示:表达式左侧必须是可修改的左值

接下来是const int*

const int *a;
指针表示它的值是一个地址,指向一个int类型;
const表示它的指向(int常量或变量)不可更改

这是对的吗?答案是否定的,因为const修饰的是整型数 int,而不是指针。
整型数 *a是不可以修改的,而指针却是可以修改的,可以重新指向另外一个地址。
总而言之,解引用是不可取的。
是不是理解有点困难,让我们来看一个例子

int a1=1; int a2=2;
const int *a;
a=&a1;              //此时输出*a,结果为1
a=&a2;               //修改a的指向为a2,结果为2
a2=3;               // 修改a所指向的变量a2的值
printf("%d",*a);   //此时输出*a,结果为3
*a=3来直接赋值       //出错,因为*a被const修饰,不能更改内容

const char*

首先,const char*char*类似于string可以直接表示字符串
int main()
{
	const char* c = "123";
	string str = "456";
	printf("%s ", c);
	cout<<str;//也可用printf("%s",str.c_str());
	printf("\n%c %c", c[0], str[0]);
}
输出123 456
1 4

在一定程度上,可以视此时的c和str都为字符串
但是,如果我们使用

char* ch = "123"

则提示错误,提示const char*不能初始化char*类型。怎么会这样呢,我不是刚才说char*也可以表示字符串吗,实际上是vs这个IDE的原因,可以参照
https://blog.youkuaiyun.com/yx171532/article/details/104569926/
接着上面

const char* c = "123"
string str = "456";
c[1] = '3'; // 不能更改指针指向的内容,会报错
str[1]='9';// string类型可以更改
c = "456"; // 可以更改指针的指向,不会报错

可见,const char * 只是说指针指向的内容不可变,但指针本身可以再赋值
但是c=str会报错,提示不存在string到const char*的适当转换函数(如何转换见后文)

综上所述,const char(或int) a可以修改指针的指向,不可以修改指针所指的内容。
比如说strcpy函数的第一个参数就不能是const char
”类型,因为无法修改。

*此外,int const a等与本篇关系有点远,请读者自行了解
https://blog.youkuaiyun.com/qq_37941471/article/details/80678904

第三步,四者区分

结论1:char[]string可读写,const char*不可写(更改)
(注:此处不考虑char* str = new char[20];)
char是否可读写要看初始化的方式。如果用char[]初始化,那么它指向栈区,内容可修改,如果用"123"这种const char类型初始化,那么它指向常量区,内容不可以被修改。但是地址(它们的指向)是都可以被修改的。

int main()
 {
      char *a = "abc";
      char b[3] = { 'a','b' };
      b[0] = 'b';
      a[0] = 'b';
      cout << a << " " << b ;
 }

以上代码在运行时时会出错,因为const char*char[]的内存分区是不同的。
上面代码中的char*a = "abc"的"abc"是常量所以被分配在常量存储区,a为字符指针类型是存放在栈区可以被更改,而常量存储区是不能更改的,是只读区域,所以当你试图去写入数据的时候,会报错。
char b[3] = {‘a’,‘b’}的字符a和b是存放在栈区的所以可以进行写操作。

    char str1[] = "abc";
	char str2[] = "abc";
	const char str3[] = "abc";
	const char str4[] = "abc";
	const char* str5 = "abc";
	const char* str6 = "abc";
	cout << (str1 == str2) << endl;
	cout << (str3 == str4) << endl;
	cout << (str5 == str6) << endl;

输出结果是两行0一行1,就是因为只有数组变量分配在栈区,地址不相同。(数组名就是数组的地址)
下图是四者之间互相转换的关系
四者转换关系

第四步,四者转换

如上图所说,char[]可以随便转换为其他的类型,而string可以由任意类型转换而来

const char* c = "123";//可以
char* ch = "123"//提示错误,const char*不能初始化char*类型
char *ch=c;//可以,用const char*初始化char *

所有都能由字符数组转化得来,都能转化为string

int main()
{
	char ch[20] = "abc";
	char* c = ch;
	const char* a = ch;
	string p = ch;
	string q = c;
	string r = a;
	cout << ch << endl << c << endl << a<< endl << p<<endl<<q<<endl<<r;
}
输出:6行abc

所以我们需要考虑的仅仅只是string开始的转换以及到char[]的转换。

string转换成char*类型

采用两个函数c_str()或data()

string s = "abc";
const char* k = s.c_str();
const char* t = s.data();

值得一提的是,这两个函数返回值只能是const的类型
所以strcpy函数char *strcpy(char* dest, const char *src)

strcpy(s.c_str(),    )

就会提示出错

转换为char[]类型

最简单的方法就是使用strcpy函数

    string s = "efg";
	char ch[20];
	strcpy(ch, s.c_str());
	cout << ch<<endl;

现在string的内容就成功转换到了ch[20]中。
当然,如果由const char或char转换到char[]就不需要c_str()了

const char*char *

char转化为const char同样是无要求,但是const char*转化为char*就如同VS告诉我们的:不能用const char*初始化一个char*
假如可以的话,那么通过char*就可以修改const char*指向的内容了,但是我们知道,const char*的内容不能被修改。所以还是需要开辟额外的空间(使用strcpy函数).

最后如果想要只转化一部分字符串,strcpy()就无能为力了,需要使用strncpy函数或者使用简单好用的string类型

 strncpy(a, b+10, 5)//将b数组的第十个开始拷贝五个元素至a

——end

<think>首先,用户的问题是:“我想了解const char *char *的区别 请问const char *char *的区别”。我需要根据提供的引用内容来回答这个问题。 关键引用: - 引用[1]:解释了const char *是指向字符(字符串)的指针类型,用于C风格字符串,指向的字符是不可变的。 - 引用[2]:区别了char const *p(指针指向的字符不可变,指针本身可变)、const char *p(类似)、char * const p(指针本身不可变,指向的字符可变)、const char * const p(两者都不可变)。 - 引用[3]:强调了const char *指针指向内容不可变,但指针本身可变;char *则允许修改内容。还讨论了函数参数中的使用潜在问题。 我需要结构化回答,确保清晰、逐步解释区别。系统指令要求: - 使用$...$格式表示行内数学表达式(但这里可能不涉及数学,主要是指针)。 - 独立公式用$$...$$(同样,可能不需要)。 - LaTeX语法正确(主要是确保代码格式正确)。 - 使用中文回答。 - 生成相关问题。 - 在回答中引用的段落末尾添加引用标识,如[^1]。 回答结构: 1. 简要介绍char *const char *。 2. 详细解释区别:可变性(指针本身指向的数据)。 3. 使用代码示例说明。 4. 讨论实际应用注意事项。 5. 生成相关问题。 核心区别: - char *:指向字符的指针,可以修改指针指向的数据指针本身。 - const char *:指向常量字符的指针,不能通过指针修改指向的数据,但指针本身可以改变。 从引用[2],还有: - char * const指针本身是常量,不能改变指针,但可以修改数据。 - const char * const:两者都不可变。 但用户只问了char *const char *,所以重点在它们。 步骤: 1. 解释char *: - 可以修改指向的字符。 - 例如:`char *str = "hello";` 但要注意,字符串字面量是常量,试图修改会导致未定义行为(undefined behavior)。 2. 解释const char *: - 不能通过指针修改指向的字符。 - 指针本身可以重新指向其他地方。 - 常用于函数参数,确保函数不会修改传入的字符串。 3. 比较: - 可变性:char *允许修改数据,const char *不允许。 - 安全:const char *更安全,防止意外修改。 - 赋值:两者都可以重新赋值指针,但const char *不能修改数据。 4. 代码示例: - 使用`$...$`格式,但代码块用代码块格式。 - 例如: ```c char *p = "hello"; // 尝试修改p[0]可能导致错误 const char *q = "world"; // q[0] = 'W'; 会编译错误 p = "new"; // 允许 q = "new"; // 允许 ``` 注意:字符串字面量在C/C++中是常量,所以即使用char *指向它们,修改也是危险的。 5. 引用标识:在解释中,自然地添加引用,如 [^2] [^3]。 6. 生成相关问题:在末尾添加。 完整回答: - 开头:直接回答问题。 - 主体:分点解释。 - 结尾:总结。 - 相关问题:3-5个。 相关问题想法: 1. 如何正确使用char *const char *以避免错误? 2. char * const const char * 的区别是什么? 3. 在函数参数中,为什么推荐使用const char *? 4. 字符串字面量在C/C++中的作用域生命周期? 确保回答真实可靠,基于引用。 </think> ### const char * char * 的区别 在C/C++编程中,`char *` `const char *` 是两种常见的指针类型,主要用于处理字符串。它们的关键区别在于**指针指向的数据的可变性****指针本身的灵活性**。下面我将逐步解释它们的定义、区别、使用场景及注意事项,并提供代码示例说明。 #### 1. **基本定义与核心区别** - **`char *`(字符指针**: - 这是一个指向字符(或字符串)的指针**可以修改指针指向的数据内容**,也可以修改指针本身(即重新指向其他地址)。 - 例如:`char *str = "hello";`,这里 `str` 可以重新赋值(如 `str = "world";`),也可以通过 `str[0] = 'H';` 修改字符串内容(但需注意风险,详见注意事项)。 - 常用于需要动态修改字符串内容的场景。 - **`const char *`(指向常量字符的指针**: - 这是一个指向常量字符的指针**不能通过指针修改指向的数据内容**(数据是只读的),但**指针本身可以修改**(即可以重新指向其他地址)。 - 例如:`const char *str = "hello";`,这里 `str` 可以重新赋值(如 `str = "world";`),但 `str[0] = 'H';` 会导致编译错误。 - 常用于表示常量字符串(如字符串字面量)或作为函数参数,以防止数据被意外修改[^1]。 **核心区别总结**: | 特性 | `char *` | `const char *` | |---------------------|-----------------------------|------------------------------| | 数据内容是否可修改 | 是(可通过指针修改) | 否(数据只读) | | 指针本身是否可修改 | 是(可重新指向新地址) | 是(可重新指向新地址) | | 常见用途 | 动态字符串操作 | 常量字符串、安全函数参数 | #### 2. **代码示例说明** 以下示例展示了两种指针的实际行为差异。注意:字符串字面量(如 `"hello"`)在C/C++中是常量,存储于只读内存区,尝试修改可能导致未定义行为(程序崩溃等)。 ```c #include <stdio.h> int main() { // char * 示例 char *p = "hello"; // 指向字符串字面量(常量) p = "world"; // 允许:指针本身可修改 // p[0] = 'W'; // 危险!编译可能通过,但运行时可能崩溃(未定义行为) // 更安全的 char * 用法:指向可修改的字符数组 char arr[] = "hello"; char *p_safe = arr; p_safe[0] = 'H'; // 允许:修改数据内容 printf("%s\n", p_safe); // 输出: Hello // const char * 示例 const char *q = "hello"; q = "world"; // 允许:指针本身可修改 // q[0] = 'W'; // 编译错误!数据不可修改 printf("%s\n", q); // 输出: world return 0; } ``` - **关键点**: - `char *p = "hello";` 可能编译通过,但修改 `p[0]` 是危险的,因为字符串字面量是常量。 - 使用 `char arr[]` 创建可修改的数组更安全。 - `const char *` 的修改尝试会导致编译错误,强制安全性。 #### 3. **实际应用与注意事项** - **为什么推荐 `const char *` 在函数参数中?** - 在函数定义时,使用 `const char *` 作为参数可以保证函数内部不会修改传入的字符串,提高代码安全性可读性。例如: ```c // 推荐:防止函数修改字符串 void print_string(const char *str) { printf("%s\n", str); // str[0] = 'X'; // 编译错误,确保安全 } ``` 如果函数参数是 `char *`,它可能意外修改数据,引入风险。 - **常见错误与避免方法**: - **错误**:将字符串字面量赋值给 `char *` 并尝试修改(如 `char *s = "abc"; s[0] = 'd';`)。 - **风险**:未定义行为(程序崩溃或数据损坏)。 - **解决方案**: - 对常量字符串,始终使用 `const char *`。 - 对可修改字符串,使用字符数组(如 `char s[] = "abc";`)[^3]。 - **扩展类型**:引用[2]提到其他变体(如 `char * const` 或 `const char * const`): - `char * const p`:指针本身不可修改(固定地址),但数据可修改。 - `const char * const p`:指针数据都不可修改。 但这些不是用户查询重点,故不展开[^2]。 #### 4. **总结** - `char *`:灵活但风险高,允许修改数据指针,适用于需要变动的字符串操作。 - `const char *`:安全但数据只读,适用于常量字符串或保护性编程。 在实际开发中,优先使用 `const char *` 以避免意外错误,尤其在函数参数常量处理中[^3]。
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