如何理解字符串赋值给指针与数组的区别

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一个字符串，如"hello",一般为字符串常量，可以用它对字符指针赋值，或初始化，相当于把这个字符串常量的首地址赋给这个指针，如：
char *p = "hello"; 
或者
char *p;
p="hello";
但是，当用"hello"给字符数组作初始化时，"hello",并非一个字符串常量，而是相当于一个初始化列表{'h','e','l','l','o','\0'}，在其他任何时候，它都表示一个字符串常量。而数组名也是一个指针常量，不能对常量赋值。所以
char a[] = "hello"; //正确，hello",并非一个字符串常量，而是相当于一个初始化列表
而
char a[6];   
a = "hello"; //错误，a为指针常量，不能修改，当然也不能赋值

@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@现在想将字符串"lmj"的首字符'l'改为'L'，解决方案是多种的


1.第一种方案
复制代码
1 // 定义一个字符串变量"lmj"
2 char a[] = "lmj";
3 
4 // 将字符串的首字符改为'L'
5 *a = 'L';
6 
7 printf("%s", a);
复制代码
程序正常运行，输出结果：


2.应该有人能马上想到第二种方案
1 char *p2 = "lmj";
2 *p2 = 'L';
3 
4 printf("%s", p2);
看起来似乎是可行的，但这是错误代码，错在第2行。首先看第1行，指针变量p2指向的是一块字符串常量，正因为是常量，所以它内部的字符是不允许修改的。


有人可能搞蒙了，这里的第1行代码char *p2 = "lmj";跟第一种方案中的第2行代码char a[] = "lmj";不是一样的么？这是不一样的。


char a[] = "lmj";定义的是一个字符串变量！
char *p2 = "lmj";定义的是一个字符串常量！

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3.指针指向字符串的其他方式
char *s;
s = "mj";
上面的指向方式也是正确的：先定义指针变量，再指向字符串。如果是字符数组就不允许这样做，下面的做法是错误的：


1 char s[10];
2 s = "mj";
编译器肯定报第2行的错，因为s是个常量，代表数组的首地址，不能进行赋值运算。


还需要注意的是，下面的做法也是错误的：


1 char *s = "mj";
2 
3 *s = "like";
第3行代码犯了2个错误：


第3行代码相当于把字符串"like"存进s指向的那一块内存空间，由第1行代码可以看出，s指向的是"mj"的首字符'm'，也就是说s指向的一块char类型的存储空间，只有1个字节，要"like"存进1个字节的空间内，肯定内存溢出
由第1行代码可以看出，指针s指向的是字符串常量"mj"！因此是不能再通过指针来修改字符串内容的！就算是*s = 'A'这样"看起来似乎正确"的写法也是错误的，因为s指向的一个常量字符串，不允许修改它内部的字符。



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常量存储总结
局部变量、静态局部变量、全局变量、全局静态变量、字符串常量以及动态申请的内存区


1、局部变量存储在栈中
2、全局变量、静态变量（全局和局部静态变量）存储在静态存储区
3、new申请的内存是在堆中
4、字符串常量也是存储在静态存储区


补充说明：
1、栈中的变量内存会随着定义所在区间的结束自动释放；而对于堆，需要手动free，否则它就一直存在，直到程序结束；
2、对于静态存储区，其中的变量常量在程序运行期间会一直存在，不会释放，且变量常量在其中只有一份拷贝，不会出现相同的变量和常量的不同拷贝。


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关于字符串常量，下面有篇文章解释的很清晰：


char *c="zhouming";
书上说： "zhouming"这个字符串被当作常量而且被放置在此程序的内存静态区。
c为一个字符型指针，若为局部变量，则存储在栈内，该指针变量里面存了个地址，


该地址为字符串中第一个字母Z的地址。


 


当使用printf（）输出时，格式化时选择%s，会输出zhouming，这是printf遇到结尾符号‘\0’即停止显示打印。


 


字符串“zhouming”是个常量，存储在一片连续的内存中，末尾有结尾符表示字符串的结束。


 


那一般的int i=1;




所有的字符窜常量都被放在静态内存区
因为字符串常量很少需要修改，放在静态内存区会提高效率


例：


char str1[] = "abcd";
char str2[] = "abcd";


const char str3[] = "abcd";
const char str4[] = "abcd";
const char *str5 = "abcd";
const char *str6 = "abcd";

char *str7 = "abcd";

char *str8 = "abcd";

cout << ( str1 == str2 ) << endl;
cout << ( str3 == str4 ) << endl;
cout << ( str5 == str6 ) << endl;
cout << ( str7 == str8 ) << endl;


结果是：0 0 1 1
str1,str2,str3,str4是数组变量，它们有各自的内存空间；字符数组作为局部变量被存储在栈区；
而str5,str6,str7,str8是指针，它们指向相同的常量区域。，"abcd"被存储在静态数据区，而且是全局的，


 


问题的引入：
看看下面的程序的输出：


#include <stdio.h>
char *returnStr()
{
char *p="hello world!";
return p;
}
int main()
{
char *str=NULL;//一定要初始化，好习惯
str=returnStr();
printf("%s\n", str);


return 0;
}
 


这个没有任何问题，因为"hello world!"是一个字符串常量，存放在静态数据区，
把该字符串常量存放的静态数据区的首地址赋值给了指针，
所以returnStr函数退出时，该该字符串常量所在内存不会被回收，故能够通过指针顺利无误的访问。


但是，下面的就有问题：
#include <stdio.h>
char *returnStr()
{
char p[]="hello world!";
return p;
}
int main()
{
char *str=NULL;//一定要初始化，好习惯
str=returnStr();
printf("%s\n", str);


return 0;
}

 
"hello world!"是一个字符串常量，存放在静态数据区，没错，
但是把一个字符串常量赋值给了一个局部变量(char []型数组)，该局部变量存放在栈中，
这样就有两块内容一样的内存，也就是说“char p[]="hello world!";”这条语句让“hello world!”这个字符串在内存中有两份拷贝，一份在动态分配的栈中，另一份在静态存储区。这是与前者最本质的区别，
当returnStr函数退出时，栈要清空，局部变量的内存也被清空了，
所以这时的函数返回的是一个已被释放的内存地址，所以打印出来的是乱码。


如果函数的返回值非要是一个局部变量的地址，那么该局部变量一定要申明为static类型。如下：


static 主要是为了限定范围用的。


#include <stdio.h>
char *returnStr()
{
static char p[]="hello world!";
return p;
}
int main()
{
char *str=NULL;
str=returnStr();
printf("%s\n", str);


return 0;
}
 


这个问题可以通过下面的一个例子来更好的说明：


#include <stdio.h>
//返回的是局部变量的地址，该地址位于动态数据区，栈里


char *s1()
{
char* p1 = "qqq";//为了测试‘char p[]="Hello world!"’中的字符串在静态存储区是否也有一份拷贝
char p[]="Hello world!";
char* p2 = "w";//为了测试‘char p[]="Hello world!"’中的字符串在静态存储区是否也有一份拷贝
printf("in s1 p=%p\n", p);
printf("in s1 p1=%p\n", p1);
printf("in s1: string's address: %p\n", &("Hello world!"));
printf("in s1 p2=%p\n", p2);
return p;
}


//返回的是字符串常量的地址，该地址位于静态数据区


char *s2()
{
char *q="Hello world!";
printf("in s2 q=%p\n", q);
printf("in s2: string's address: %p\n", &("Hello world!"));
return q;
}


//返回的是静态局部变量的地址，该地址位于静态数据区


char *s3()
{
static char r[]="Hello world!";
printf("in s3 r=%p\n", r);
printf("in s3: string's address: %p\n", &("Hello world!"));
return r;
}


int main()
{
char *t1, *t2, *t3;
t1=s1();
t2=s2();
t3=s3();


printf("in main:");
printf("p=%p, q=%p, r=%p\n", t1, t2, t3);


printf("%s\n", t1);
printf("%s\n", t2);
printf("%s\n", t3);


return 0;
}


 
运行输出结果：


in s1 p=0013FF0C
in s1 p1=00431084
in s1: string's address: 00431074
in s1 p2=00431070
in s2 q=00431074
in s2: string's address: 00431074
in s3 r=00434DC0
in s3: string's address: 00431074
in main:p=0013FF0C, q=00431074, r=00434DC0
$
Hello world!
Hello world!
 


这个结果正好应证了上面解释，同时，还可是得出一个结论：
字符串常量，之所以称之为常量，因为它可一看作是一个没有命名的字符串且为常量，存放在静态数据区。
这里说的静态数据区，是相对于堆、栈等动态数据区而言的。
静态数据区存放的是全局变量和静态变量，从这一点上来说，字符串常量又可以称之为一个无名的静态变量，
因为"Hello world!"这个字符串在函数 s1和s2 中都引用了，但在内存中却只有一份拷贝，这与静态变量性质相当神似。


另外还有个实验：


[cpp]
#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <math.h>  
int main() 
{ 
 
    char *b; 
 
    char *c; 
 
    char a[]="chenhuijie"; 
    b="chenhuijie"; 
    c="chenhuijie"; 
    printf("%d,%d,%d,%d\n",b,a,c,&("chenhuijie")); 
 
 
} 


#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
int main()
{


 char *b;


 char *c;


 char a[]="chenhuijie";
 b="chenhuijie";
 c="chenhuijie";
    printf("%d,%d,%d,%d\n",b,a,c,&("chenhuijie"));


}


 


实验结果为：


4282272,1244988,4282272,4282272
请按任意键继续. . .


 


对了，字符常量‘a’


sizeof（‘a’）


为4，及一个字长。