C STM32内存中如何表示常量字符和字符指针

变量所指向的字符串是在数据内存还是在程序内存中，MCU现在是如何处理的？
当我将

const char*

强制转换为

char*

时（例如调用

strlen

函数），编译器会做什么？

---

char*

可以用作

char*

和

const char*

而不会造成任何性能损失吗？

STM32s使用一个平坦的32位地址空间，因此RAM和程序内存（闪存）位于同一逻辑空间中

皮质核心当然知道哪种类型的内存在哪里，可能是通过被访问地址触发的硬件地址解码器。当然，这远远超出了C所关心的范围

---

删除

const

不是运行时操作，因此不应该有性能开销。当然，删除

const

是不好的，因为在某个地方，你可能会让某人相信

const

指针意味着数据不会被写入，而违背这一承诺可能会导致不好的情况发生。

以一个带有1MB闪存/ROM内存和192KB RAM内存（128KB SDRAM+64KB CCM）的STM32F4为例-内存映射如下所示：

• 闪存/ROM-0x08000000到0x080FFFFF（1MB）
• 内存-0x20000000到0x2001FFF（128KB）

为了解释的简单性，我将不在这里介绍更多具有单独地址空间的区域。这些存储器包括备份SRAM和CCM RAM，仅举两个例子。此外，每个区域可以被进一步划分为部分，例如被划分为bss、stack和heap的RAM

现在谈谈关于字符串及其位置的问题-常量字符串，例如：

const char *str = "This is a string in ROM";

都放在闪存中。在编译过程中，编译器会放置一个引用此类字符串的临时符号。稍后在链接阶段，链接器（它知道每个内存段的具体值）在每个段中一个接一个地放置所有数据（程序、常量数据等），一旦它知道每个这样的对象的具体值，就用具体值替换编译器放置的符号，这些值随后出现在二进制文件中。因此，稍后在运行时完成上述赋值时，

str

变量只需分配一个由链接器推导的常量值（例如0x08001234），该常量值直接指向字符串的第一个字节

当涉及到动态分配的值时——无论何时调用malloc或new，都会完成类似的任务。假设有足够的内存可用，您将获得RAM中请求的内存块的地址，并且这些计算将在运行时进行

至于关于

const

限定符的问题，一旦代码被执行，它就没有意义了。例如，在运行时，

strlen

函数将简单地逐字节检查内存，从传递的位置开始，在遇到二进制

0

时结束。分析字节的“类型”无关紧要，因为一旦代码转换为字节码，这些信息就会丢失。关于上下文中的

const

，函数参数中出现的

const

限定符表示该函数不会修改字符串的内容。如果它试图这样做，则会引发编译错误，除非它隐式执行对非常量类型的转换。当然，您可以将非常量变量作为函数的常量参数传递。但是，另一种方法——将常量参数传递给非常量函数——将引发错误，因为此函数可能会修改您指向的内存的内容，您通过使其

const

隐式指定为不可修改

---

因此，总结并回答您的问题：您可以根据需要进行任意多的强制转换，而这不会在运行时反映出来。它只是一条指令，让编译器在类型检查期间以不同于原始变量的方式处理给定变量。但是，通过执行隐式转换，您应该意识到这种转换可能是不安全的。

如果您的字符串是真正的只读字符串，则无论是否使用const，都将改变它是位于.data还是.rodata或其他只读节（.text等）中。基本上它是在闪存中还是在ram中

如果我没记错的话，这些部件上的闪存充其量有一个额外的等待状态，或者基本上是ram速度的一半…充其量。（一般来说，MCU很常见，但也有例外）。如果您在较慢的时钟范围内运行，那么如果您提高了时钟，ram的性能将比闪存有所提高。因此，对于任何通过该字符串进行解析的代码来说，将其放在flash（const）vs sram中都会比较慢

---

这假设您的链接器脚本和引导程序是这样的。数据实际上是在引导时复制到ram…

侧注：

strlen

已经需要

const char*str

。你可以不施法通过常量和非常量版本。而且，你的问题太广泛了。常量可以影响编译器/链接器放置变量的位置（RAM vs ROM），但这一切都取决于您的工具和处理器体系结构。根据tag wiki，STM32涵盖了各种ARM Cortex内核，而您甚至还没有指定正在使用的编译器。在闪存与任何其他内存一样只是地址映射的系统上，

char*

和

const char*

之间生成的机器代码没有区别。如果您使用

char*const

，那么有一个显著的区别，即编译器将尝试在NVM中分配指针本身，而不是在RAM中。您不应该使用不必要的强制转换。您始终可以将

char*

分配给

const char*

，但不能以另一种方式分配（您不应该通过强制转换来强制执行此操作）。@Lundin:这同样适用于对象

const char*

点