C++ string类c_str()与data()的区别

本文探讨了C++中data()与c_str()函数在不同标准下的行为差异。C11前,data()可能指向非空终止数组,而c_str()总指向空终止字符串。C11后,两者功能一致。

前言

翻看之前别人写的博客,有的人说这两者没有区别,有的是说有区别,经查阅资料得知这与c++标准有关。
C11之后的标准,这两者实现相同的功能。
C11之前,这两者的主要区别在于data()返回指针是否可以指向不以‘0’结尾的字符数组。

1.c_str()

const CharT* c_str() const;

返回一个指向一个以空字符’\0’结尾的字符数组的指针,其数据类型与字符串中存储的数据相同。

2.data()

const CharT* data() const;

注意:
c++11之前,其返回的指针可以不指向以空字符’0’结尾的数组。
c++11之后:与c_str()功能相同,返回一个指向一个以空字符’\0’结尾的字符数组的指针。

The returned array is not required to be null-terminated. (until C++11)
The returned array is null-terminated.
that is, c_str() and data() perform the same function. (since C++11)

参考链接:
data()
c_str()
c_str() VS data()

本人才疏学浅,有不对的地方还请大家多多指教,共同学习!

C++ 中,`std::string` 提供了 `data()` 和 `c_str()` 两个方法用于获取字符串底层字符数组的指针。尽管在某些实现中,它们的行为可能看起来相似,但二者在用途和语义上存在关键区别。 `data()` 方法返回一个指向字符串内部字符数组的指针,该数组并不保证以空字符(`\0`)结尾。这意味着在 C++11 及之后的标准中,`data()` 返回的字符序列仅包含字符串的实际内容,而不一定包含终止的空字符[^3]。因此,如果使用 `data()` 获取的指针进行 C 风格字符串操作(如 `strlen` 或 `strcpy`),可能会导致未定义行为,除非明确知道字符串中包含终止符。 此不同,`c_str()` 方法返回的指针指向的字符数组始终以空字符结尾。该方法确保返回的数组包含完整的字符串内容,并以 `\0` 结尾,因此可以安全地用于需要 C 风格字符串的场合[^3]。如果 `std::string` 对象的内容中没有空字符,调用 `c_str()` 会确保在末尾添加一个 `\0` 作为终止符。 在某些 STL 实现中,例如 Visual Studio 7.1,`data()` 的实现直接调用了 `c_str()`,这使得二者在行为上完全一致。然而,这种实现方式并不符合标准的意图,因为标准明确区分了这两个函数的用途和保证。 ### 示例代码 以下代码演示了 `data()` 和 `c_str()` 的使用方式及其区别: ```cpp #include <iostream> #include <string> int main() { std::string str = "Hello, World!"; const char* dataPtr = str.data(); const char* cstrPtr = str.c_str(); std::cout << "Using data(): " << dataPtr << std::endl; // 可能不会以 '\0' 结尾 std::cout << "Using c_str(): " << cstrPtr << std::endl; // 确保以 '\0' 结尾 } ``` ### 总结 - `data()` 返回指向字符数组的指针,不保证以 `\0` 结尾。 - `c_str()` 返回的指针确保指向以 `\0` 结尾的字符数组。 - 在需要 C 风格字符串的场景中,应优先使用 `c_str()`。
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