Почему массивы символов с отдельными символами не заканчиваются нулем-терминатором, в отличие от строковых литералов?

Я играл с массивами символов в С++ и написал эту программу:

int main()
{

char text[] = { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' };  //arrays initialised like this 
                                            //will have a size of the number 
                                            //of elements that you see

char text2[] = "hello"; //arrays initialised like this will have a size of 
                        //the number of elements that you see + 1 (0 on the 
                        //end to show where the end is

cout << endl;

cout << "The size of the first array is: " << sizeof(text) << endl;

cout << endl;

for (int i = 0; i < sizeof(text); i++)
{
    cout << i << ":" << text[i] << endl;
}
cout << endl;

cout << "The size of the first array is: " << sizeof(text2) << endl;

cout << endl;

for (int i = 0; i < sizeof(text2); i++)
{
    cout << i << ":" << text2[i] << endl;
}
cout << endl;

cin.get();

return 0;
}

Эта программа дает мне вывод:

The size of the first array is: 5

0:h
1:e
2:l
3:l
4:o

The size of the first array is: 6

0:h
1:e
2:l
3:l
4:o
5:

Мой вопрос: есть ли конкретная причина, по которой инициализация массива символов с отдельными символами не будет иметь нулевой терминатор (0) на конце, в отличие от инициализации массива символов строковым литералом?


c++ arrays char sizeof null-terminated
person Chris Gray    schedule 06.04.2018    source источник
comment
было бы довольно раздражающе, если бы каждый массив char имел неявно добавленный нуль, в то время как для строковых литералов это именно то, что вы хотите   -  person 463035818_is_not_a_number    schedule 06.04.2018
comment
Просто так работает язык. Когда вы берете под свой контроль и указываете, что вы хотите ({ 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' }), это то, что вы получаете.   -  person NathanOliver    schedule 06.04.2018
comment
Хорошее наблюдение! Я предполагаю, что ответ таков: что, если мне действительно нужен массив char, который не является строкой? Как я мог получить это иначе?   -  person BoBTFish    schedule 06.04.2018
comment
см. также stackoverflow.com/a/17943529/1132334   -  person Cee McSharpface    schedule 06.04.2018
comment
Потому что иногда вам нужен массив байтов вместо символов? Это действительно зависит от варианта использования, поэтому компилятор не может делать никаких предположений.   -  person Some programmer dude    schedule 06.04.2018
comment
возможно, вас смущает то, что не каждый массив char используется для хранения последовательностей символов. char — это просто тип, подобный int или float, который может содержать некоторые значения. Использование в качестве строки — это всего лишь один вариант использования, хотя и очень распространенный.   -  person 463035818_is_not_a_number    schedule 06.04.2018
comment
Странный дубликат, который заметило сообщество, не так ли? Это не упоминало явный массив символов.   -  person Bathsheba    schedule 06.04.2018
comment
@Bathsheba Ответ ответил, хотя, возможно, и не так прямо, как вам хотелось бы: stackoverflow.com/a/40821770/2757035   -  person underscore_d    schedule 06.04.2018
comment
@underscore_d: Странная политика. Я мог бы создать вопрос, что такое стандарт C++, ответить на него дословной копией стандарта C++ и закрыть каждый вопрос C++ для этого ответа. Для меня дубликат должен быть вопросом, который является точной копией этого вопроса. Диск дешевый.   -  person Bathsheba    schedule 06.04.2018

Ответы (6)


arrow_upward
4
arrow_downward

Инициализатор фигурных скобок просто предоставляет указанные значения для массива (или, если массив больше, остальные элементы используются по умолчанию). Это не строка, даже если элементы являются значениями char. char — это просто наименьший целочисленный тип.

Строковый литерал обозначает завершающуюся нулем последовательность значений.

Это все.

person Cheers and hth. - Alf    schedule 06.04.2018
comment
s/целочисленный тип со знаком/целочисленный тип, так как мы не знаем, какова подписанность char. - person NathanOliver; 06.04.2018
comment
На всякий случай Ура и чт. - Альф сейчас в пабе, я сделал дерзкую правку. - person Bathsheba; 06.04.2018
comment
Хорошо, это имеет смысл, спасибо всем за комментарии/ответы. - person Chris Gray; 06.04.2018

arrow_upward
1
arrow_downward

Неформально это второй символ кавычек в строковом литерале формы "foo", который добавляет NUL-терминатор.

В C++ "foo" — это тип const char[4], который затухает до const char* в определенных ситуациях.

Просто язык работает, вот и все. И это очень полезно, поскольку прекрасно сочетается со всеми стандартными библиотечными функциями, которые моделируют строку как указатель на первый элемент в массиве chars, оканчивающемся NUL.

Добавление дополнительного элемента с чем-то вроде char text[] = { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' }; было бы действительно раздражающим и могло бы внести несогласованность в язык. Сделали бы вы то же самое, например, для signed char и unsigned char? А как же int8_t?

person Bathsheba    schedule 06.04.2018

arrow_upward
1
arrow_downward

Есть ли конкретная причина, по которой инициализация массива символов с отдельными символами не будет иметь нулевой терминатор (0)

Причина в том, что этот синтаксис...

Type name[] = { comma separated list };

...используется для инициализации массивов любого типа. Не только char.

Синтаксис "quoted string" является сокращением для очень специфического типа массива, который предполагает нулевой терминатор.

person Drew Dormann    schedule 06.04.2018

arrow_upward
0
arrow_downward

Когда вы указываете набор соседних символов, разделенных двойными кавычками (строковый литерал), предполагается, что вам нужна строка. И строка в C означает массив символов, заканчивающийся нулем, потому что это то, что ожидают функции, работающие со строками (printf, strcpy и т. д.). Таким образом, компилятор автоматически добавляет для вас этот нулевой терминатор.

Когда вы предоставляете разделенный скобками список разделенных запятыми символов, разделенных одинарными кавычками, предполагается, что вам не нужна строка, а нужен массив точных символов, которые вы указали. Таким образом, нулевой терминатор не добавляется.

C++ наследует это поведение.

person Benjamin Lindley    schedule 06.04.2018
comment
Обратите внимание, что в C "foo" является типом char[4], хотя пытаться изменить его - UB. Также обратите внимание, что 'h' является типом int в C. Другими словами, языки настолько сильно расходятся в этой области, что я избегал сравнения. - person Bathsheba; 06.04.2018

arrow_upward
0
arrow_downward

Строковый литерал, такой как, например, этот "hello", имеет тип константного массива символов и инициализируется следующим образом.

const char string_literal_hello[] = { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o', '\0' };

Как видно, тип строкового литерала — const char[6]. Он содержит шесть символов.

Таким образом, эта декларация

char text2[] = "hello";

это также можно записать как

char text2[] = { "hello" };

на самом деле заменяется следующим объявлением

char text2[] = { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o', '\0' };

То есть строковый литерал используется в качестве инициализатора массива символов, все его символы используются для инициализации массива.

person Vlad from Moscow    schedule 06.04.2018

arrow_upward
0
arrow_downward

Вы можете прекратить его самостоятельно несколькими способами:

char text1[6] = { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' };
char text2[sizeof "hello"] = { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' };
char text3[] = "hello"; // <--- my personal favourite
person Maxim Egorushkin    schedule 06.04.2018