c++ - 该函数返回空字符串

Question

在下面的代码中reverse函数返回一个空字符串。没有编译错误。

什么会导致这里的问题？

#include <iostream>
#include <bits/basic_string.h>
using namespace std;

string reverse(string str) { 
    string r;

    for (int i=str.length()-1; i>=0; i--) {
        r[str.length() - 1 - i] = str[i];  
    }

    return r;
} 

int main() {
    string str = "ABCDefgh";

    cout<<"Reverse string is : "<<reverse(str)<<endl;

    return 0;
}

编辑: r[str.length() - i] = str[i];
r[str.length() - 1 - i] = str[i];

Answer 1

您的函数正在调用未定义的行为，因为在使用其 [] 运算符将字符分配给 r< 之前，您没有为 r 字符串分配任何内存。 std::string::operator[]不执行任何边界检查，因此您实际上是在破坏周围的内存。此外，您也没有正确索引到 r(您的索引偏移了 1)。

你用过std::string::at()吗？方法而不是 operator[]，它会引发运行时异常，提示您越界访问字符。

您需要先对输入的str 进行复制，然后您可以反转该拷贝的字符，例如:

std::string reverse(std::string str) { 
    std::string r = str; // <-- COPY HERE

    for (int i = str.length()-1, j = 0; i >= 0; --i, ++j) {
        r[j] = str[i];  
    }

    return r;
} 

或者，您可以使用 std::string::resize()方法预分配r 字符串，然后使用operator[] 将有效:

std::string reverse(std::string str) { 
    std::string r;
    r.resize(str.length()); // <-- ALLOCATE HERE

    for (int i = str.length()-1, j = 0; i >= 0; --i, ++j) {
        r[j] = str[i];  
    }

    return r;
} 

或者，您可以使用 std::string::push_back()方法代替(可选择使用 std::string::reserve() 方法以避免在推送时重新分配):

std::string reverse(std::string str) { 
    std::string r;
    r.reserve(str.length()); // <-- OPTIONAL

    for (int i = str.length()-1; i >= 0; --i) {
        r.push_back(str[i]);  
    }

    return r;
} 

或者，看看用 std::reverse_copy() 替换您的手动循环算法代替:

#include <algorithm>

std::string reverse(std::string str) { 
    std::string r;
    r.resize(str.length());
    std::reverse_copy(str.begin(), str.end(), r.begin());
    return r;
} 

#include <algorithm>
#include <iterator>

std::string reverse(std::string str) { 
    std::string r;
    r.reserve(str.length()); // <-- OPTIONAL
    std::reverse_copy(str.begin(), str.end(), std::back_inserter(r));
    return r;
} 

但是，话虽这么说，因为输入 str 是按值 传递的，所以它已经是您传递给函数的任何字符串的拷贝，所以您不需要' 实际上根本不需要本地 r 字符串。您可以就地反转输入 str 的字符，只是用来考虑源字符串和目标字符串是相同的字符串，因此相应地调整您的循环:

std::string reverse(std::string str) { 
    int count = str.length() / 2;
    for (int i = 0, j = str.length()-1; i < count; ++i, --j) {
        char ch = str[i];
        str[i] = str[j];
        str[j] = ch;

        // alternatively:
        // std::swap(str[i], str[j]);
    }

    return str;
} 

或者，看看 std::reverse()算法代替:

#include <algorithm>

std::string reverse(std::string str) { 
    std::reverse(str.begin(), str.end());
    return str;
} 

或者，您可以使用将 2 个迭代器作为输入的 std::string 构造函数，因为 std::string 具有 reverse iterators可用:

std::string reverse(std::string str) { 
    return std::string(str.rbegin(), str.rend());
}