c++ - std::string的大小是否总是打印字符的数量？

Question

我试图了解std::string::size()返回什么。
根据https://en.cppreference.com/w/cpp/string/basic_string/size的说法，它是“字符串中CharT元素的数量”，但是我不确定这与打印字符的数量有何关系，尤其是在涉及字符串终止字符的情况下。
这段代码

int main()
{
    std::string str0 = "foo" "\0" "bar";
    cout << str0 << endl;
    cout << str0.size() << endl;

    std::string str1 = "foo0bar";
    str1[3] = '\0';
    cout << str1 << endl;
    cout << str1.size() << endl;
    return 0;
}

版画

foo
3
foobar
7

在str0的情况下，其大小与打印字符数匹配。我假设构造函数迭代字符串文字的字符，直到到达\0，这就是为什么在std::string中仅放置'f'，'o'和'o'的原因，即3个字符，并且不放置字符串终止符在std::string中。

如果是str1，则大小与打印的字符数不匹配。我假设上述操作与上述操作相同，但是我通过分配字符破坏了某些内容。根据cppreference.com的说法，“如果将此字符修改为CharT()以外的任何值，则该行为是不确定的”，因此我认为我在这里进入了不确定的行为。

我的问题是:除了未定义的行为，std::string的大小是否可能与打印字符的数量不匹配，或者实际上是标准所保证的吗？
(注意:如果该问题的答案在标准版本之间发生了变化，我也想知道这一点)

Answer 1

In the case of str1 ... the behavior is undefined if this character is modified to any value other than CharT(), so I assume I've walked into undefined behavior here.

您的假设是错误的。没有UB的原因有两个:

您确实将元素分配给了'\0'，而该元素恰巧与CharT()相同，因此可以很好地定义将该值分配给str1[str1.size()]。

此外，如您所演示的，str1.size()为7，而3小于7，因此在范围之内，可以很好地定义为该元素分配任何值。

is it possible that the size of a std::string doesn't match the number of printed characters

是的，有可能。 std::string也可以包含不可打印的字符，因此大小不必与所打印字符的数量相同。您的示例 str1没有未定义的行为，并演示了大小可以与打印字符数不同的方法。
除了不可打印的字符外，在某些字符编码中(尤其是在unicode中)，字素簇可能包含多个字素，这些字素可能包含多个代码点，这些代码点可能包含多个代码单元(代码单元是一个 char对象)。字符串的大小是字符数，即代码单元数。因此，不应期望字符串的大小与打印字符的数量相匹配。

or is it actually something guaranteed by the standard?

不存在此类保证。

if the answer to that question changed between versions of the standard I'm interested in knowing that too

对此没有任何改变。