5-3字符串和字符数组的细节

5.3.1 字符数组初始化与sizeof、strlen

（1）sizeof是C语言的一个关键字，也是C语言的一个运算符（sizeof使用时是sizeof（类型或变量名），所以很多人误以为sizeof是函数，其实不是），sizeof运算符用来返回一个类型或者变量所占用的内存字节数。为什么需要sizeof？主要原因一是int、double等原生类型占几个字节和平台有关；二是C语言中除了ADT之外还有UDT，这些用户自定义类型占几个字节无法一眼看出，所以用sizeof运算符来让编译器帮忙计算,sizeof返回的是变量声明后所占的内存数，不是实际长度。
（2）strlen是一个C语言库函数，这个库函数（man 3 strlen）的原型是：size_t strlen(Const char *s);这个函数接收一个字符串的指针，返回这个字符串的长度（以字节为单位）。注意一点是：strlen返回的字符串长度是不包含字符串结尾的’\0’的。我们为什么需要strlen库函数？因为字符串的定义（指针指向头、固定结尾、中间依次相连）可以看出无法直接得到字符串的长度，需要用strlen函数来计算得到字符串的长度。

#include <stdio.h>
#include <string.h> 
int mystrlen(const char *p)
{	
	int cnt = 0;	
	while(*p++ != '\0')	
	{		
		cnt ++;	
	}	
	return cnt;
} 
int main(void)
{	
	char *p = "linux";		//int len = strlen(p);	
	int len = mystrlen(p);	
	printf("len = %d\n",len);	//len = 5,长度不包含结尾的'\0'	
	return 0;
}

（3）sizeof(字符数组名)得到的永远是数组的元素个数（也就是数组的大小），和数组中有无初始化，初始化多、少等是没有关系的。strlen是用来计算字符串的长度的，只能传递合法的字符串进去才有意义，如果随便传递一个字符指针，但是这个字符指针并不是字符串是没有意义的。
（4）当我们定义数组时，如果没有明确给出数组大小，则必须同时给出初始化式，编译器会根据初始化式去自动计算数组的大小（数组定义时必须给出大小、要么直接给，要么给初始化式）
（5）当字符的个数大于字符数组的大小时，那么strlen()的返回值就无法确定。
（6）记住strlen的原理，遇到‘\0’（就是0）就结束.

#include <stdio.h>
#include <string.h> 
int main(void)
{	
	char a[7] = "windows";	
	printf("sizeof(a) = %d\n",sizeof(a));		//7	
	printf("strlen(a) = %d\n",strlen(a));		//>=7   
	//为什么会是>=7呢？因为a所指向的字符串windows结尾的s后面的一个内存可能是\0，也有可能不是\0，所以>=7
	/*	
	char a[] ="windows";		
	//a[0]='w',a[1]='i',...,a[6]='s',a[7]='\0'.	
	printf("sizeof(a) = %d\n",sizeof(a));		//8,这个要注意	
	printf("strlen(a) = %d\n",strlen(a));		//7	
	*/
	/*	
	char a[5] = "windows";	
	printf("sizeof(a) = %d\n",sizeof(a));		//5	
	printf("strlen(a) = %d\n",strlen(a));		//6   
	//实际上这个字符数组已经越界了，编译器会在数组结束后隔一个内存空间，插入\0	
	*/
	/*	
	char a[5] = "lin";	
	printf("sizeof(a) = %d\n",sizeof(a));		//5	
	printf("strlen(a) = %d\n",strlen(a));		//3	
	*/
	/*	
	char a[5] = {2,3};	
	printf("sizeof(a) = %d\n",sizeof(a));		//5	
	printf("strlen(a) = %d\n",strlen(a));		//2	
	*/
	/*	
	char a[5] = {0};	
	printf("sizeof(a) = %d\n",sizeof(a));		//5	
	printf("strlen(a) = %d\n",strlen(a));		//0	
	*/
	/*	
	char a[5];	
	printf("sizeof(a) = %d\n",sizeof(a));		//5	
	printf("strlen(a) = %d\n",strlen(a));		//6，局部变量的值是随机的，脏的，所以这里得到任何的值都是可能的。	
	*/	
	return 0;
}

5.3.2 字符串初始化与sizeof、strlen

（1）char *p = “linux”;sizeof§得到的永远是4，因为这时候sizeof测的是字符指针p本身的长度，和字符串的长度是无关的。
（2）strlen刚好用来计算字符串的长度。

#include <stdio.h>
#include <string.h> 
int main(void)
{		
	char *p = "linuxddd";	
	printf("sizeof(p) = %d\n",sizeof(p));		//4	
	printf("strlen(p) = %d\n",strlen(p));		//8	
	return 0;
}

5.3.3 字符数组与字符串的本质差异（内存分配角度）

（1）字符数组char a[] = “linux”;来说，定义了一个数组a,数组a占6个字节，右值“linux”本身只存在于编译器中，编译器将它用来初始化字符数组a后丢弃掉（也就是说内存中是没有“linux”这个字符串的），这句就相当于是：char a[] = {‘l’,’i’,’n’,’u’,’x’};
（2）字符串char *p = “linux”;定义了一个字符指针p，p占4个字节，分配在栈上；同时还定义了一个字符串“Linux”，分配在代码段。然后把代码段中的字符串（一共占6个字节）的首地址（也就是‘l’的地址）赋值给p。
总结对比：字符数组和字符串有本质差别。字符数组本身是数组，数组自身自带内存空间，可以用来存东西（所以数组类似于容器）；而字符串本身是指针，本身永远只占4个字节，而且这4个字节还不能用来存有效数据，所以只能把有效数据存到别的地方，然后把地址存在p中。
也就是说字符数组自己存那些字符，字符串一定需要额外的内存来存那些字符，字符串本身只存真正的那些字符所在的内存空间的首地址。

#include <stdio.h> 
char b[5];//未初始化的全局变量 
int main(void)
{		
	//字符串存在栈上	
	char  a[7];//局部变量	
	char *p = a;		
	//字符串存在数据段	
	char *p = b;		
	//字符串存在堆	
	char *p = (char *)malloc(5);	
	return 0;
}