Свойства Scanf и strtol при печати целочисленного представления строки

Я знаю, что строки - это просто массив символов со смежными адресами памяти.

Не совсем. В C строка также заканчивается нулем. То есть строка заканчивается первым символом, имеющим нулевое значение. Например

char a[6] = { 'h', 'i',  0 , 'h', 'o', 0 }; // print(a) prints "hi"
char b[6] = { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o', 0 }; // print(b) prints "hello"
char c[5] = { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' };    // print(c) will attempt to print "hello" followed by whatever characters happen to follow c[4] in memory, until it hits a zero value. But that may be reading outside the memory bounds of your application, or indeed your system, so anything can happen.

Итак, когда у вас есть массив символов: <snip>

Если вы расширите s до char s[6] и установите s[5] = 0, ваши предположения об изменении s[1] и его печати будут правильными.

Теперь мой вопрос касается функций scanf и strtol. Когда я дважды вставляю значения в массив с помощью scanf, используя строки разного размера, почему функция strtol не преобразует ВЕСЬ массив?

Сначала предложение, после каждой scanf("%s", bytes); строки вставьте следующее:

printf("bytes = { %02x, %02x, %02x, %02x, %02x } (%02x)",
        bytes[0], bytes[1], bytes[2], bytes[3], bytes[4], bytes[5] );

Запустите свой тестовый код с этим изменением и проверьте, что печатает эта строка. Если вы это видите, надеюсь, вы увидите ответ на свой вопрос о scanf и strtol.

Я аннотирую ваш код некоторыми комментариями ниже, указывающими содержимое bytes, используя ? как unknown :

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(){
    char bytes[5];
    printf("enter size 1: ");
    scanf("%s", bytes);  // 10000<return>

    // bytes {  ? ,  ? ,  ? ,  ? ,  ?  } bytes[5] = ?
    printf("the size is: %ld\n", strtol(bytes, NULL, 10));
    // bytes { '1', '0', '0', '0',' 0' } bytes[5] = 0 !!! Note overflow

    printf("enter size 2: ");
    scanf("%s", bytes);  // 100<return>
    // bytes { '1', '0', '0', 0,' 0' } Note bytes[3] changes from '0' to 0

    printf("the size is: %ld\n", strtol(bytes, NULL, 10));

    return 0;

}

Короче говоря,

Действительно ли scanf «очищает» остальную часть массива при сохранении значений в один и тот же адрес памяти?

Он не очищает его, но вы читаете строку (формат = "%s"), поэтому scanf добавит соответствующий завершающий ноль в конец строки, которую вы читаете.

Вы упустили важное свойство строк c. Они должны заканчиваться байтом NUL, также известным как '\0'.

Это означает, что если вы запишете «10000» в 5-байтовый массив, вы нарушите правила.

Функция scanf будет преобразовывать символы в строку для %s до тех пор, пока не встретится пробел. Это небезопасная операция. Вы должны ограничить длину преобразования чем-то вроде scanf("%4s", bytes). Потому что документы scanf говорят:

Преобразования ввода строки сохраняют завершающий нулевой байт ('\0'), чтобы отметить конец ввода; максимальная ширина поля не включает этот терминатор.

Эта строка из документа также объясняет, почему вы получаете «100» для размера 2. Потому что scanf записал {'1', '0', '0', '\0'} в ваш массив bytes.

Простой ответ:

scanf() завершит ваш массив символов символом \0. Он не очищает оставшуюся часть массива.

Вот простая программа, которая доказывает это:

#include <stdio.h>

int main(void) {
    char str[100];

    scanf("%s", str); // Inputing 0123456789
    printf("String : %s\n", str);

    scanf("%s", str); // Inputing 01234
    printf("String 2 : %s\n", str); // str should be { '0', '1', '2', '3', '4', '\0', '6', ... }

    printf("Proof : %s", str + 6); // Outputs 6789
    return 0;
}

scanf заменит массив тем, что он нашел, и добавит \0 в конце. Поэтому остальная часть массива остается нетронутой и по-прежнему доступной.

В вашей ситуации вот как выглядит ваш массив в памяти:

• Перед вторым scanf() : { '1', '0', '0', '0', '\0' } // 1000

• После второго scanf() : { '1', '0', '0', '\0', '\0' } // 100