C++ 如何创建具有预定义值和分配空间的字符串？

在C中，有一个很好的构造可以创建具有更多分配空间的C字符串：

char str[6] = "Hi";  // [H,i,0,0,0,0]

我想我可以用（4）版的做同样的事情，但参考资料上说

如果s未指向至少包含图表计数元素的数组，则该行为未定义

所以使用起来不安全

std::string("Hi", 6);

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有没有办法创建这样的std:：string而不需要额外的拷贝和重新分配？

理论：

遗留c字符串

考虑以下代码段：

int x[10];

void method() {
     int y[10];
}

第一个声明int x[10]使用static存储持续时间，由cppreference定义为：“当程序开始时分配对象的存储，当程序结束时解除分配对象的存储。只有一个对象实例存在。在命名空间范围（包括全局命名空间）声明的所有对象具有此存储持续时间，以及使用static或extern声明的存储持续时间。“

在这种情况下，分配在程序开始时发生，在程序结束时释放。发件人：

静态存储持续时间。对象的存储在程序开始时分配，在程序结束时解除分配

非正式地说，它是实现定义的。但是，由于这些字符串从不更改，它们存储在可执行文件的只读内存段（.BSS/.DATA）中，并且仅在运行时被引用

第二个，int y[10]使用自动存储持续时间，由cppreference定义为：“对象在封闭代码块的开头分配，在结尾取消分配。所有本地对象都有此存储持续时间，声明为static、extern或thread_local的对象除外。”

在本例中，有一个非常简单的分配，在大多数情况下，这个分配与移动堆栈指针一样简单

字符串

另一方面，

std:：string

是一个运行时生物，它必须分配一些运行时内存：

• 对于较小的字符串，std:：string有一个大小恒定的内部缓冲区，并且能够存储小字符串（将其视为

  char buffer[N]

  成员）
• 对于较大的字符串，它执行动态分配

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练习

std::string str("Hi");
str.reserve(6);

您可以使用

reserve（）

。此方法确保基础缓冲区至少可以容纳N个图表

选项1：先保留，然后追加

std::string str;
str.reserve(6);
str.append("Hi");

选项2：先构造，然后保留

std::string str("Hi");
str.reserve(6);

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要确保最多一次运行时分配，您可以编写：

std::string str("Hi\0\0\0", 6);
str.resize(2);

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但是，在实践中，许多字符串实现都使用了，如果字符串“短”（建议该线程上的大小不超过16），则不会进行分配。所以实际上，你不会因为从字符串的大小2开始，然后增加到6而遭受重新分配。

我知道，但是1）str被创建，2）str被重新分配到大小6，3）“Hi”被逐字节复制到str。我想避免这些步骤，只需创建[H，I，0,0,0,0]字符串。在第二个版本中，重新分配仍在发生。@JanTuroň-您似乎对

std:：string

的工作原理有着根本性的误解。没有办法避免所有这些步骤。即使有一个托尔可以“一步到位”。它必须分配一个缓冲区，并复制您给它的文本。@StoryTeller-所以C版本中的静态分配也执行这些步骤？@JanTuroň-块范围？对虽然执行的分配要简单得多。@JanTuroň，但它取决于在何处声明

char str[6]

。它可以执行简单的

堆栈
分配（对于本地）或将其托管在.BSS/.DATA段中（对于静态/外部）。但是如果您想使用
std:：string
会有某种分配（尽管字符串中有一个默认的最小块，可以用来为短字符串预留分配）
几乎肯定会分配2个以上的字符，这样，如果您只增加字符串的大小
6个
字符，您就不会支付重新分配的罚款。@Galik
std:：string s=“Hi”；scanf（“%4s”和&s[2]）-您能100%确定这不会导致分段错误吗？您问的是重新分配问题。无论您做什么，如果不调用未定义的行为，您将永远无法写入超出字符串的
size（）
。所以，即使你可以做你想做的事情，你仍然不能
scanf（“%4s”，&s[2]）。我只是指出，就再分配而言，字符串可能已经做出了相当明智的决定。