这个字符串比较程序如何处理相同大小的字符串？

Question

我们的教授给了我们以下 C 代码，用于比较两个相同大小的字符串，我不明白它是如何工作的。

int compare(char *a, char *b)
{
 int *pa = (int *)a;
 int *pb = (int *)b;
 return *pa == *pb;
}

当我有以下两个字符串时：

char *a = "你好"; char *b = "你好";

程序输出1，没什么异常。

char *a = "直升机"; char *b = "帮助";

程序输出0。这是怎么回事？我试图打印出以下内容：

 printf("%c,  %c\n%d,  %d\n", *a, *b, *pa, *pb);
 printf("%d\n", *pa == *pb);

我明白了：

h,  h
1869374824,  1886152040
0

为什么在对char指针进行类型转换并取消引用后值会发生变化？

Answer 1

只要int 在您的目标系统上，给定函数仅适用于字符串。 （不过，还有更多的微妙之处。）

内存内容的含义仅取决于上下文。如果您在程序中说某些单元格形成一个字符数组，它将被解释为这样。如果相同的内存单元组成一个整数，它将被解释为整数。

现在让我们看看你的例子：

“helo”是一个由 5 个字符组成的字符串，'h'、'e'、'l'、'o' 和 '\0'。

“帮助”是一个由 5 个字符组成的字符串，'h'、'e'、'l'、'p' 和 '\0'。

这些是十六进制字节，假设它们是 ASCII：

• “直升机”：0x68 0x65 0x6C 0x6F 0x00
• “帮助”：0x68 0x65 0x6C 0x70 0x00

假设您的系统使用 32 位整数和小端序，将这些字节解释为整数：

• “直升机”：0x68 0x65 0x6C 0x6F 0x00：0x6F6C6568 = 1869374824
• “帮助”：0x68 0x65 0x6C 0x70 0x00：0x706C6568 = 1886152040

要查看限制，请尝试比较以下字符串：

• “hello Dear”和“hello pal”=>在 32 位整数系统上报告为相等
• "a" 和 "a" => 可能报告为不相等，具体取决于系统
• “真的，真的很长”和“真的，真的很长，甚至更长” => 将在任何公共系统上报告为相等

回答您的具体问题

为什么在对char指针进行类型转换并取消引用后值会发生变化？

值不会因类型转换而改变。值的解释发生了变化。这是类型转换的目的之一。

编辑：

为什么compare("a", "a") 在某些系统或情况下返回“0” (false)？

试试这个小例子：

#include <stdio.h>

int compare(char *a, char *b)
{
    int *pa = (int *)a;
    int *pb = (int *)b;
    return *pa == *pb;
}

int main(void)
{
    static char a[] = "a";
    char b[2];
    
    b[0] = 'a';
    b[1] = '\0';
    
    printf("a = \"%s\", b = \"%s\", compare gives %d\n", a, b, compare(a, b));
    
    return 0;
}

结果将是：

a = "a", b = "a", compare gives 0

这是因为比较了 4 或 8 个字节，但字符串 a 只有 2 个字节长，字符串 b 也是如此。然而，该函数比较更多，在这种情况下字节太多。由于字符串后面的内存中包含不同的值，所以报字符串不相等。