c++ - 使用 c_str() 或 toCharArray() 将字符串转换为 const char？

Question

我想了解更多关于编程的知识，经过一番谷歌搜索后，我找到了如何将字符串转换为 const char。

String text1;

我不明白的是为什么 c_str() 有效，

const char *text2 = text1.c_str();

与 toCharArray() 相反？

const char *text2 = text1.toCharArray();

或

const char text2 = text1.toCharArray();

后者对我来说更合乎逻辑，因为我想将字符串转换为字符，然后再将其转换为常量字符。但这不起作用，因为一个是字符串，另一个是字符。前者我的理解是把字符串转成C类型的字符串，然后转成const char。在这里，字符串突然不再是问题了 oO

.

a) 为什么它需要一个 C 类型的字符串转换，为什么只有这样它才能工作？

b) 为什么需要指针？

c) 为什么简单的 toCharArray() 不起作用？

.

还是我做错了什么？

非常感谢。

我在 Arduino 平台上使用 PlatformIO。

Answer 1

如果您需要以任何方式修改返回的 c 风格字符串，或者在修改原始字符串后保留它 String , 你应该使用 toCharArray .

如果你只需要一个空终止的c风格字符串作为只读参数传递给一个函数，使用c_str .

---

Arduino reference for String.toCharArray()

Arduino reference for String.c_str()

toCharArray 的接口(interface)(和实现)如下图，来自source

    void toCharArray(char *buf, unsigned int bufsize, unsigned int index=0) const
        { getBytes((unsigned char *)buf, bufsize, index); }

所以您的第一个问题是您试图错误地使用它。 toCharArray将COPY您的String 的底层字符到您提供的缓冲区中。这必须是您分配的额外空间，或者在堆栈的缓冲区中，或者在内存的其他一些可写区域中。你会这样做。

String str = "I am a string!";
char buf[5];
str.toCharArray(buf, 5);
// buf is now "I am\0"

// or you can start at a later index, here index 5
str.toCharArray(buf, 5, 5);
// buf is now "a st\0"

// we can also change characters in the buffer
buf[1] = 'X';
// buf is now "aXst\0"

// modifying the original String does not invalidate the buffer
str = "Je suis une chaine!";
// buf is still "aXst\0"

这允许您部分地复制字符串，或在后面的索引处，或任何您想要的地方。最重要的是，您复制到的这个数组是可变的。我们可以更改它，因为它是一个拷贝，它不会影响原来的 String我们从中复制了它。这种灵 active 是有代价的。首先，我们要有足够大的缓冲区，编译时可能不知道，占用内存。其次，复制需要时间。

---

但是如果我们调用的函数只是想读取一个 C 风格的字符串作为输入呢？根本不需要修改吗？

那就是c_str()进来了。 String object 有一个底层的 c 字符串类型数组(是的，空终止符和所有)。 c_str()简单地返回一个 const char*到这个数组。我们做到了const这样我们就不会不小心更改它。对象的基础数据不应被不受其控制的随机函数更改。

这是 c_str() 的完整代码:

const char* c_str() const { return buffer; }

你已经知道如何使用它了，但为了说明一个区别:

String str = "I am another string!";
const char* c = str.c_str();
// c[1] = 'X'; // error, cannot modify a const object

// modifying the original string may reallocate the underlying buffer
str = "Je suis une autre chaine!";
// dereferencing c now may point to invalid memory

自 c_str()简单地返回底层数据指针，它很快。但是我们不希望允许其他函数修改此数据，所以它是 const .