C中char str[] = "hello word";与char *str = "hello word";

本文探讨了C语言中字符串数组在栈上分配的问题,并对比了Java数组在堆上分配的特点。通过具体示例,解释了abc在不同上下文中被视为常量或非常量的原因,以及这对内存分配的影响。

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《面试宝典》第68页有一道题,问下面程序有什么问题。

char *strA() {

char str[] = "hello word";

return str;

}

一开始以为"hello word"分配在堆上,问了同学,再网上查找了一下,才发现C与Java不一样。char str[] = "hello word"相当于 char str[4] = {'a','b','c','\0'};分配在栈上。下面转载http://wenku.baidu.com/view/5f2d7b2ced630b1c59eeb5cd.html

"abc"是常量吗?答案是有时是,有时不是。
不是常量的情况:"abc"作为字符数组初始值的时候就不是,如     char str[] = "abc";因为定义的是一个字符数组,所以就相当于定义了一些空间来存放"abc",而又因为字符数组就是把字符一个一个地存放的,所以编译器把这个语句解析为    char str[3] = {'a','b','c'};又根据上面的总结1,所以 char str[] = "abc";的最终结果是 char str[4] = {'a','b','c','\0'};做一下扩展,如果char str[] = "abc";是在函数内部写的话,那么这里 的"abc\0"因为不是常量,所以应该被放在栈上。

是常量的情况: 把"abc"赋给一个字符指针变量时,如     char* ptr = "abc";   因为定义的是一个普通指针,并没有定义空间来存放"abc",所以编译器得帮我们找地方来放"abc",显然,把这里的"abc"当成常量并把它放到程序 的常量区是编译器 最合适的选择。所以尽管ptr的类型不是const char*,并且ptr[0] = 'x';也能编译 通过,但是执行ptr[0] = 'x';就会发生运行时异常,因为这个语句试图去修改程序 常量区中的东西。记得哪本书中曾经说过char* ptr = "abc";这种写法原来在c++标准中是不允许的, 但是因为这种写法在c中实在是太多了,为了兼容c,不允许也得允许。虽然允许, 但是建议的写法应该是const char* ptr = "abc";这样如果后面写ptr[0] = 'x'的话编译器就不会让它编译通过,也就避免了上面说的运行时异常。    又扩展一下,如果char* ptr = "abc";写在函数体内,那么虽然这里的"abc\0"被放在常量区中,但是ptr本身只是一个普通的指针变量,所以ptr是被放在栈上的, 只不过是它所指向的东西被放在常量区罢了。


以下是详解Java数组内存分配的网址http://wenku.baidu.com/view/a2032edc50e2524de5187e21.html

我查看了一下深入java 虚拟机测试了一下就没有new 直接int[] arr={1,2,3,4}也是存放在堆里的。

对于内存方面来说,总的一条java 里数组都是存放在堆里的,而C/C++中的数组是可以在栈空间中分配。




<think>我们正在讨论字符串常量在C/C++中的存储方式,特别是`const char *str = "hello world";`中字符串的存储位置和生命周期。 根据引用[2]:函数GetString2()内的"hello world"是常量字符串,位于静态存储区,它在程序生命周期内始终有效。无论什么时候调用GetSting2(),返回的始终是同一个“只读”内存块的地址,不可试图对它进行写操作。 因此,我们可以总结如下: 1. 存储位置:字符串常量(如"hello world")存储在程序的静态存储区(也称为只读数据段)。这个区域在程序启动时被分配,并在整个程序运行期间都存在。 2. 生命周期:字符串常量的生命周期是整个程序运行期间(从程序启动到程序退出)。因此,指向字符串常量的指针可以在整个程序运行期间安全使用(只要不试图修改它)。 3. 访问权限:字符串常量是只读的。尝试修改字符串常量会导致未定义行为(通常是程序崩溃)。 另外,引用[1]中提到:在C++中,可以使用`std::string`或`QString`来管理字符串,它们可以接受`const char*`作为构造函数的参数,并且会自动管理内存。但是,我们这里讨论的是C风格的字符串常量。 引用[3]讨论了const的不同用法,但这里我们关注的是`const char *str`,这表示str是一个指向常量字符的指针,即我们不能通过这个指针修改它所指向的内容。 所以,对于声明: const char *str = "hello world"; 解释: - "hello world"是一个字符串常量,存储在静态存储区(只读)。 - 指针str本身是一个变量(通常位于栈上或全局数据区,取决于声明的位置),它被初始化为指向这个字符串常量的首地址。 - 由于有const修饰,我们通过str指针去修改它所指向的内容(如str[0]='H';)是不允许的,编译器会报错,即使没有const,在运行时也会导致错误。 注意:在C语言中,为了兼容性,允许使用`char *str = "hello world";`(没有const),但这是不安全的,因为这样就有可能尝试修改字符串常量。在C++中,字符串常量总是被视为`const char`的数组,因此必须用`const char*`来指向。 总结: 存储位置:静态存储区(只读数据段) 生命周期:整个程序运行期 访问权限:只读 示例代码: ```c #include <stdio.h> int main() { const char *str = "hello world"; // str[0] = 'H'; // 如果尝试修改,将导致运行时错误(或编译时错误,取决于编译器) printf("%s\n", str); // 可以安全读取 return 0; } ``` 注意事项: - 在函数中返回指向字符串常量的指针是安全的,因为字符串常量在程序整个生命周期都存在(如引用[2]中GetString2函数所示)。 - 但是,如果返回的是局部字符数组的地址,则是不安全的,因为局部数组在函数返回后就被销毁了。 相关问题: 1. 如何理解C语言中字符串常量的存储位置? 2. 为什么修改字符串常量会导致程序崩溃? 3. 在C++中,字符串常量的存储方式C语言有什么不同? 4. 如何安全地返回字符串常量? 注意:在回答中,我们引用了引用[2]的内容,所以在末尾添加引用标识[^2]。</think>### 字符串常量在C/C++中的存储方式详解 #### 1. 存储位置:只读数据段 当声明`const char *str = "hello world";`时: - **字符串常量"hello world"** 存储在内存的**只读数据段(.rodata段)** - 这是编译器专门用于存放常量的内存区域 - 具有**静态存储期**,在程序启动时创建,程序结束时才释放[^2] ```c // 内存布局示例 +------------------+ | 代码段 | // 可执行指令 +------------------+ | 数据段 | // 全局变量/静态变量 +------------------+ | 只读数据段(.rodata) | // "hello world"存储在此处 +------------------+ | 堆 | // 动态分配内存 +------------------+ | 栈 | // 局部变量 +------------------+ ``` #### 2. 生命周期:整个程序运行期 - **从程序启动到程序退出** 持续存在 - 全局变量生命周期相同 - 函数返回后仍可安全访问: ```c const char* getString() { return "hello"; // 安全返回,字符串常量不会销毁 } ``` #### 3. 关键特性 | 特性 | 说明 | 验证代码 | |------|------|----------| | **只读性** | 尝试修改会导致段错误 | `str[0] = 'H'; // 运行时崩溃` | | **地址共享** | 相同字符串常量共享内存 | `printf("%p\n", "abc"); // 多次调用地址相同` | | **类型安全** | 必须用`const char*`接收 | `char *p = "hello"; // C++中报错(C允许但危险)` | #### 4. 字符数组的区别 ```c // 字符串常量(只读) const char *str1 = "hello"; // 存储在.rodata段 // 字符数组(可修改) char str2[] = "world"; // 存储在栈空间,可修改 str2[0] = 'W'; // 允许修改 ``` #### 5. 重要注意事项 1. **跨平台一致性**:所有主流编译器(GCC/MSVC/Clang)均采用此存储方式 2. **优化机制**:编译器会合并相同的字符串常量节省空间 3. **C vs C++**: - C语言允许`char* = "abc"`(但不应修改) - C++要求`const char* = "abc"`(类型安全) 4. **嵌入式系统**:可能存储在ROM而非RAM中 > 安全提示:始终使用`const char*`指向字符串常量,避免意外修改导致的崩溃[^2][^3]
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