C++ 创建字符串如何更改常量char*指向的值？

我编写了一个函数，它接受一个字符串并返回一个const char*，其中包含该字符串的编码版本。我调用这个函数，然后创建一个新字符串。在这样做的过程中，我无意中更改了指向const char*的值，我认为这是不可能的

但是，当我不使用自己的函数，而只是将一个值硬编码到constchar数组中时，当我创建一个字符串时，该值不会改变。为什么这里会有差异，为什么我无论如何都可以更改const char数组的值

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <iostream>

using namespace std;

// returns "@username@FIN"
const char* encodeUsername(string username)
{
    username = "@" + username + "@FIN";
    return username.c_str();
}

int main(void)
{
    string jack("jack");
    const char* encodedUsername = "@jack@FIN";
    string dummy("hi");
    printf("%s\n", encodedUsername); //outputs "@jack@FIN", as expected.

    string tim("tim");
    const char* encodedUsername2 = encodeUsername(tim);
    string dummy2("hi");
    printf("%s\n", encodedUsername2); //outputs "hi". Why?
}

#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
使用名称空间std；
//“回报”@username@FIN"
常量字符*编码用户名（字符串用户名）
{
username=“@”+用户名+“@FIN”；
返回username.c_str（）；
}
内部主（空）
{
弦千斤顶（“千斤顶”）；
常量字符*encodedUsername=”@jack@FIN";
字符串虚拟（“hi”）；
printf（“%s\n”，encodedUsername）；//输出@jack@FIN“，正如所料。
字符串tim（“tim”）；
const char*encodedUsername2=encodeUsername（tim）；
字符串dummy2（“hi”）；
printf（“%s\n”，encodedUsername2）；//输出“hi”。为什么？
}

当

encodeUsername

返回时，

username

的生存期终止，使该函数返回的指针悬空。换句话说，这是一种未定义的行为，在本例中表现为对新创建字符串的

encodeUsername

返回值所指向的内存的重用

---

<如果你返回本身，那么这就不会发生。

了解为什么会发生这种情况，你需要理解C++的一些内在属性。

在C++指针中可以指向释放的内存区域。这在许多其他语言中是无法做到的，它可以隐藏一些严重的错误。例如，考虑下面的代码：

char*moo（）
{
char*a=新字符[20]；
strcpy（a，“你好”）；
删除[]a；
返回a；
}

请注意，即使我刚刚删除了

a

，我也可以返回指向它的指针。调用方将接收该指针，并且不知道它指向已释放的内存。此外，如果您立即打印返回值的值，您很可能会看到“hello”，因为

delete

通常不会将释放出来的内存归零

大致来说，

std:：string

是

char*

的包装器，它将所有分配和解除分配隐藏在一个非常好的接口后面，因此您不需要关心内存管理。

std:：string的构造函数及其所有操作分配或重新分配数组，析构函数取消分配数组

当您通过值将某个内容传递到函数中时（就像您在

username=“@”+username+“@FIN”

行中的

encodeUsername

函数中所做的那样），它会创建一个新对象，其中包含您所传递内容的副本，该副本将在函数结束后立即销毁。因此在这种情况下，只要

encodeUsername

返回，

username

就会被销毁，因为它是通过值传递的，并且包含在函数的范围内。由于对象已销毁，因此将调用其析构函数，并在此时释放字符串。通过调用

c_str（）

检索到的原始数据指针现在指向不再存在的内容

当在解除分配之后立即分配对象时，很可能会重用刚刚释放的对象的内存。在您的例子中，当您创建一个新字符串时，

tim

，它在返回

encodeUsername

时刚刚释放的相同地址分配内存

现在，你怎么能修复它

首先，如果您不关心输入字符串（例如，如果您可以覆盖它），您可以通过引用传递它：

const char*encodeUsername（字符串和用户名）

这将修复它，因为

username

不是副本，所以它不会在函数结束时销毁。但是，现在的问题是，此函数将更改您传入的字符串的值，这是非常不理想的，并且会创建一个不直观的接口

其次，您可以在返回新的字符数组之前分配它，然后在调用函数结束时释放它：

string encodedUsername2 = encodeUsername(tim);
printf("%s\n", encodedUsername2.c_str());

const char*encodeUsername（字符串用户名）
{
username=“@”+用户名+“@FIN”；
返回strdup（username.c_str（））；
}

然后在主菜单的末尾：

free(encodedUsername);
free(encodedUsername2);

（请注意，您必须使用

free

而不是

delete[]

，因为数组是使用

strdup

分配的）

这将起作用，因为我们返回的字符数组是在我们返回之前在堆上分配的，并且没有被释放。它的代价是调用函数需要释放它，这也是一个非直观的接口

最后，正确的解决方案是返回

std:：string

而不是char指针，在这种情况下，

std:：string

将为您处理所有分配和解除分配：

string encodeUsername(string username)
{
    username = "@" + username + "@FIN";
    return username;
}

然后在主功能中：

string encodedUsername2 = encodeUsername(tim);
printf("%s\n", encodedUsername2.c_str());

---

我在哪里可以找到信息，<代码> STD::String 可以传递一个临时变量，比如“代码>用户名< /Cord>”，并且一旦函数退出，它是否保持有效？C++上的任何介绍性的书都包含足够的信息。它背后的秘密是复制构造函数。每当您将一个字符串分配给另一个字符串或返回它时，它都会调用一个复制构造函数，该构造函数允许std:：string在必要时重新分配内存。在c++11中，他们引入了移动构造函数的新概念，这使事情变得更加复杂，但现在我建议只研究复制构造函数是如何工作的。