关于const_cast(str.c_str())的使用问题

偶然一次在写代码时用到了const_cast<char*>(str.c_str())，后来在调试程序的时候发现了问题。本来VC6和gcc的string应该是在相互赋值时不拷贝的，只有当其中一个string对象改变之后，两个string对象才会指向不同的值。但是，在那段代码里强转之后，string变成了类似于引用的一种情况，两个string完全同质了，改变一个另一个也变了。

出现问题的帖子：

http://topic.youkuaiyun.com/u/20100324/13/058a7477-4bfd-4210-a72f-1e8b78bd53dd.html

关于此问题进一步讨论的帖子：
http://topic.youkuaiyun.com/u/20100329/11/fd54c4a9-12e7-41c5-ba38-1bedfa8e8ecc.html?seed=422802561&r=64276936#r_64276936

[一些经典的解答]
turbocamel:
stl的string不是处理文本的，string当中包含的二进制数据，所以你用c_str()是不会自己加0的，那个0肯定是原来就有，如果原来没有那c_str（）也不会给你加上。
至于const_cast的使用，个人认为如果自己用，只要控制好没什么问题，如果要提供给其他人使用，那就小心了，还是不要转换为妙。如果说这个会破坏引用计数，应该不会。引用计数在string内部维护，而const_cast是对c_str()的返回值进行操作，此时已经脱离string对象，所以引用计数不会被破坏。
但是VC6的string是存在bug的。可以参考http://support.microsoft.com/kb/813810

实际上我一般不使用c_str这个接口，因为使用这个接口把内部指针暴露出来增加了危险性。
而且，对于自己写的代码来说是可以完全使用string对象来控制的，不需要内部的指针，除非别人需要char*,此时才会调用这个接口，得到char*，但问题是，这个char*给别人用已经完全把自己的安全交给别人了。

Jinhao:
basic_string 正是处理字符串的,不然和vector没区别了. 当然,并不是只有char, wchar_t序列的串才叫字符串.
c_str()最后以什么结束?
对于std::string/std::wstring.可以明确地说,c_str()返回的buffer是以0结束.
c_str()返回的buf的长度是 sizeof(CharT) * ("字符"个数+1) .及保证[begin, end)原则.
而最后以什么结束,也就是*end会是什么?
这是以basic_string<T>::value_type() 来决定,对于内建类型,char/wchar_t的 显式默认构造函数得到的值都是0.
而对于basic_string来说,没有"结束符"的说法,也就是说std::string不以0为结束.
而c_str()返回的结果最后以0结束并不与此矛盾.

VS2003开始就取消了cow和引用计数，取消是因为效率问题.而不是安全问题...(turbocamel:不明白你的意思，按说cow和引用计数是为了提高效率才有的特性，取消这两个特性会降低string的效率，而不是提高效率，但是会增加稳定性。)在多线程下,如果还保证COW,那只会让效率更低...取消COW是为了保证不同的string对象拥有不同的buffer,降低资源竞争.
如果在单核多线程情况下,保证COW的std::string的线程安全,效率开销就是进/出锁的开销,这开销已经不小.
如果在多核多线程情况下,还保证COW的std::string的线程安全,造成资源竞争,效率则会大大降低

[对于上述问题的一些测试]
大致总结了5个问题。
/* * 2010-3-29 wcdj */ #include<iostream> #include<string> using std::cin; using std::cout; using std::endl; using std::string; int main() { string str; // [问题1] std::string不以0为结束！ str = "hello,"; str += '/0'; str += "world"; cout<<str<<endl;// 输出 hello, cout<<str.size()<<" "<<str.c_str()<<endl;// 输出 12 hello, // [问题2] *end的内容是什么？ cout<<"Enter a string:"; cin>>str;// abc cout<<"str: "<<str<<endl; // what's in the str[3]?' is /0', 是string的内存初始化的结果。 // *end会是什么？这是以basic_string<T>::value_type() 来决定， // 对于内建类型，char/wchar_t的显式默认构造函数得到的值都是0。 cout<<str[0]<<" "<<str[1]<<" "<<str[2]<<str[3]<<"end"<<endl; // [问题3] c_str函数的使用问题 // convert string to const char * const char* buf0=str.c_str(); cout<<"buf0: "<<buf0<<endl; // [问题4] 在不对str操作的情况下，使用(unsigned) char * // convert string to unsigned char * // 保证一定不会改变str字符串的长度，而且不使用引用计数 // 1 unsigned char* buf1=(unsigned char *)&(*str.begin()); cout<<"buf1: "<<buf1<<endl; // 2 unsigned char* buf2=(unsigned char *)(&str[0]); cout<<"buf2: "<<buf2<<endl; // [问题5] 若不能保证是否会对str进行操作，安全的做法是拷贝一份出来。 // c_str返回的数组并不保证一定是有效的，接下来对str的操作 // 有可能会改变str的值，使刚才返回的数组失效。如果程序需要 // 持续访问该数据，则应该复制c_str函数返回的数组。 cout<<"Enter a string: "; string s; cin>>s; size_t ulen=s.size()*sizeof(char); unsigned char *buftmp=new unsigned char[ulen+1]; memcpy(buftmp,s.c_str(),ulen); buftmp[ulen]='/0'; // to use buf... cout<<"buftmp: "<<buftmp<<endl; // free the memory delete []buftmp; return 0; }