尝试将返回的值分配给char指针时出现tolower（）段错误[重复]答案

【问题标题】：tolower() segfault's when trying to assign the returned value a char pointer [duplicate]尝试将返回的值分配给char指针时出现tolower（）段错误[重复]
【发布时间】：2020-11-04 21:37:03
【问题描述】：

我正在尝试理解作为指针的黑色巫术魔法，但我无法理解以下情况。我对getline()的第一个参数的理解比较笨拙，所以我想这都归结为它的类型，这与第二个例子中的单词不同。

以下是加载文件（单词字典）并逐行读取其内容的函数的摘录。为什么 tolower() 在第一个示例中起作用：

int l;
size_t len = 0;
char *word = NULL;

while ((l = getline(&word, &len, fp)) != -1)
{
    for (char *p = word; *p; ++p) *p = tolower(*p);
    // Irrelevant code below
}

但是在第二个示例中，在尝试从第一个字符分配 tolower() 的返回值之后，出现了段错误：

char *word = "POTATO";
for (char *p = word; *p; ++p) *p = tolower(*p);

【问题讨论】：

顺便提一下，当p的类型是char *时，使用tolower((unsigned char) *p)而不是tolower(*p)。当*p 为负但不是EOF 时，C 标准未定义tolower 的行为，并且在某些C 实现中char 的值可能为负。

标签： c undefined-behavior c-strings string-literals tolower

【解决方案1】：

浏览 C 标准（6.4.5 字符串文字）就足够了

7 不确定这些数组是否是不同的，前提是它们的元素具有适当的值。 如果程序试图修改这样的数组，行为未定义。

首先，字符串字面量是具有静态存储时长的字符数组。

例如，在 C 中，字符串文字 "POTATO" 的类型为 char[7]。

这是一个演示程序。

#include <stdio.h>

int main(void) 
{
    printf( "sizeof( \"POTATO\" ) = %zu\n", sizeof( "POTATO" ) );
    
    return 0;
}

程序输出是

sizeof( "POTATO" ) = 7

用在表达式数组中，有极少数例外（例如，用作运算符 sizeof 的操作数）被转换为指向它们的第一个元素的指针。

所以在这个声明中

char *word = "POTATO";

（仅用于演示目的）可以重写为

char *word = &"POTATO"[0];

用作初始化器的字符串文字被转换为指向其首字母'P'的指针。

为了避免在 C++ 中更改字符串文字的这种错误，与 C 字符串文字相反，它具有常量字符数组类型。

因此在 C++ 中你必须编写

const char *word = "POTATO";

建议在 C 中也使用限定符 const 来声明指向字符串文字的指针。

【讨论】：

【解决方案2】：

写下我的问题后，我决定重新检查 getline() 文档。根据它，第一个参数是 char **lineptr。这意味着它是一个指向 char 的指针。更具体地说：

getline() 从流中读取整行，存储地址包含文本的缓冲区到 *lineptr

由于我对双指针和一般指针的理解仍然有限，我决定阅读 getline() 的代码，试图了解发生了什么：

https://dev.w3.org/libwww/Library/src/vms/getline.c

这是我的理解和对第二个示例的更正，因此它不会出现段错误。

char word[] = "POTATO";
for (char *p = word; *p; ++p) *p = tolower(*p);

然后试图真正理解为什么更正有效，我还搜索了 char 数组和 char 指针之间的差异，我发现并阅读了以下内容：

https://overiq.com/c-programming-101/character-array-and-character-pointer-in-c/

我学到的是数组的元素可以单独修改。但是字符指针（字符串字面量）不能。

我认为后者可以做到，但这是不可能的。因此我在第二个例子中犯了错误。我试图修改 char 指针指向的值，但由于我缺乏对 Black Mojo 的理解而得到了段错误。

现在我明白了一点，这次旅行很愉快。

请随时编辑或添加您的见解。

【讨论】：