无法创建整数数组来保存字符

Question

我是编程新手，几周前开始学习 C。我在一本书上读到字符数组应该以 \0 结尾，但是当我创建一个没有 \0 的数组时，它可以正常工作。怎么可能。？

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
    char a[] = {'a','p','p','l','e'};

    printf("%d\n",strlen(a));
    printf("%s\n",a);
    return 0;
}

上面的代码输出是

5
apple

我还读到 char 是整数数据类型的子集，但是当我使用 int 数据类型创建上述数组时，它无法正常工作。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
    int a[] = {'a','p','p','l','e'};

    printf("%d\n",strlen(a));
    printf("%s\n",a);
    return 0;
}

上面的代码输出是

1
a

为什么它只考虑数组的第一个元素？

Answer 1

你的问题的前半部分相当于:

I'm new to life and started to learn about road traffic a few weeks back. I have read in a book that you should wait for the green light before entering the intersection, but when I enter the intersection without waiting, it works properly. How is it possible?

换句话说，你只是运气好而已。碰巧的是，即使您构造了一个没有正确 \0 的字符数组。终止符，内存中恰好在 e 之后有一个 0 字节在apple ，所以无论如何它都有效。但它根本不能保证有效，就像它不能保证你可以继续逆着红灯过马路而最终不会被撞到一样。

继续你的第二个问题，当你读到“char 是整数数据类型的子集”时，这并不意味着你通常会在任何地方使用 char 。 ，您还可以使用int .

这是内存中的一些字符。它们每个的大小都是一字节:

char c1 = 'p', c1 = 'e', c3 = 'a', c4 = 'r';

    +---+                   +---+
c1: | p |               c2: | e |
    +---+                   +---+

    +---+                   +---+
c3: | a |               c4: | r |
    +---+                   +---+

这是内存中的一些整数。在现代机器上，每个字节的大小可能是四个字节:

int i1 = 'p', i1 = 'e', i3 = 'a', i4 = 'r';

    +---+---+---+---+       +---+---+---+---+
i1: | p             |   i2: | e             |
    +---+---+---+---+       +---+---+---+---+

    +---+---+---+---+       +---+---+---+---+
i3: | a             |   i4: | r             |
    +---+---+---+---+       +---+---+---+---+

这是一个 char 的数组，正确的空终止:

char ca[] = { 'p', 'e', 'a', 'r', '\0' };

    +---+---+---+---+---+
ca: | p | e | a | r |\0 |
    +---+---+---+---+---+

何时 printf打印此字符串，或 strlen计算它的长度，他们从开头开始，沿着字符串一次移动一个字节，直到找到 \0 .

但是这是一个 int 的数组:

int ia[] = { 'p', 'e', 'a', 'r', '\0' };

    +---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+
ia: | p             | e             | a             | r             | \0            |
    +---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+

但我画得有点错误，因为实际上，每个 int 中的三个额外字节并不是用空格填充的，而是用零字节填充的。 (就好像我们想用前导零来表示数字 1，即 0001。)所以更准确的图片如下所示；

    +---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+
ia: | p  \0  \0  \0 | e  \0  \0  \0 | a  \0  \0  \0 | r  \0  \0  \0 | \0  \0  \0  \0|
    +---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+

所以当 printf或strlen从头开始并一次一个字节地处理数组，查找终止 \0 ，他们立即找到一个，就在第一个字母之后。

这里需要考虑的重要一点是 printf和strlen被定义为对 char 的数组进行操作。由于 C 的工作方式，他们无法知道你是否作弊并传递了 int 数组。反而。他们确实采用了相同的内存并将其视为 char 的数组。 ，因此得到的结果与您的预期截然不同。

因为很容易犯这样的错误，所以如果你犯了这样的错误，好的编译器会警告你。对于您的代码，我的编译器给了我这些警告:

warning: incompatible pointer types passing 'int [5]' to parameter of type 'const char *'
warning: format specifies type 'char *' but the argument has type 'int *'

这些消息引用类型 char * ，它是指向 char 的指针，因为当您将数组传递给函数时，实际传递的是指向数组第一个元素的指针。 (但这是另一天的话题。但这与我所说的 printf 和 strlen “实际上采用相同的内存并将其视为”它是一个字符数组有很大关系。)