c++ - 修改 C++ 字符串对象的底层 char 数组

Question

我的代码是这样的:

string s = "abc";
char* pc = const_cast<char*>( s.c_str() );
pc[ 1 ] = 'x';
cout << s << endl;

当我使用 GCC 编译上面的代码片段时，我得到了预期的结果 "axc"。我的问题是，以这种方式修改 C++ 字符串的底层 char 数组是否安全且可移植？或者可能有其他方法可以直接操作字符串的数据？

仅供引用，我的目的是编写一些可以被 C 和 C++ 调用的纯 C 函数，因此，它们只能接受 char* 作为参数。从 char* 到 string，我知道涉及复制，惩罚是不利的。那么，任何人都可以提出一些建议来处理这种情况。

Answer 1

对于第一部分，c_str() 返回 const char* 并且它意味着它所说的。在这种情况下，所有 const_cast 实现的是编译您的未定义行为。

对于第二部分，在 C++0x 中 std::string 保证具有连续存储，就像 C++03 中的 std::vector 一样。因此，只要字符串不为空，您就可以使用 &s[0] 获取 char* 以传递给您的函数。实际上，目前正在积极开发的所有 string 实现都已经有连续存储:在标准委员会 session 上进行了一次投票，没有人提供反例。因此，如果您愿意，现在就可以使用此功能。

但是，std::string 使用与 C 风格字符串根本不同的字符串格式，即它是数据+长度而不是 nul 终止。如果您从 C 函数修改字符串数据，则您无法更改字符串的长度，并且如果没有 c_str()，您也无法确定末尾是否有空字节。并且 std::string 可以包含嵌入的 nul，它们是数据的一部分，所以即使您确实找到了 nul，在不知道长度的情况下您仍然不知道您已经找到了结尾字符串。在能够对两种不同类型的数据正确运行的函数中，您可以做的事情非常有限。