c - 写一个字符串连接 : How to convert character array to pointer

Question

我正在学习 C，我编写了以下 strcat 函数:

char * stringcat(const char* s1, const char* s2) {

    int length_of_strings = strlen(s1) + strlen(s2);
    char s3[length_of_strings + 1]; // add one for \0 at the end

    int idx = 0;

    for(int i=0; (s3[idx]=s1[i]) != 0; idx++, i++);
    for(int i=0; (s3[idx]=s2[i]) != 0; idx++, i++);
    s3[idx+1] = '\0';

    // s3 is a character array;
    // how to get a pointer to a character array?
    char * s = s3;

    return s;

}

我觉得奇怪的部分是我必须将字符数组“重新分配”给指针，否则 C 会提示我返回的是一个内存地址。我还尝试将返回值“转换”为 (char *) s3，但这也没有用。

进行这种“转换”的最常用方法是什么？这是 C 程序中的常见模式吗？

Answer 1

有很多方法可以处理这种情况，但在函数内部返回一个指向堆栈分配内存的指针不是其中之一(行为是未定义的；一旦函数返回，就认为这 block 内存是不可触及的)。

一种方法是使用 malloc 分配堆内存在函数内部，构建结果字符串，然后返回指向新分配内存的指针，并理解调用者负责释放内存。

这是一个例子:

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

char *stringcat(const char* s1, const char* s2) {
    int i = 0;
    int s1_len = strlen(s1);
    int s2_len = strlen(s2);
    char *result = malloc(s1_len + s2_len + 1);
    result[s1_len+s2_len] = '\0';

    for (int j = 0; j < s1_len; j++) {
        result[i++] = s1[j];
    }

    for (int j = 0; j < s2_len; j++) {
        result[i++] = s2[j];
    }

    return result;
}

int main(void) {
    char *cat = stringcat("hello ", "world");
    printf("%s\n", cat); // => hello world
    free(cat);
    return 0;
}

另一种方法是由调用者处理所有的内存管理，这类似于strcat的方式。行为:

/* Append SRC on the end of DEST.  */
char *
STRCAT (char *dest, const char *src)
{
  strcpy (dest + strlen (dest), src);
  return dest;
}

man说:

The strcat() function appends the src string to the dest string, overwriting the terminating null byte ('\0') at the end of dest, and then adds a terminating null byte. The strings may not overlap, and the dest string must have enough space for the result. If dest is not large enough, program behavior is unpredictable; buffer overruns are a favorite avenue for attacking secure programs.