C++ 静态数组初始化 - 内存问题

Question

我有一个头文件，其中包含一个静态字符数组的成员变量声明：

class ABC 
{ 
public:
static char newArray[4];
// other variables / functions
private:
void setArray(int i, char * ptr);
}

在 CPP 文件中，我将数组初始化为 NULL：

char ABC::newArray[4] = {0};

在ABC构造函数中，我需要用运行时构造的值覆盖这个值，比如整数的编码：

ABC::ABC()
{ 
int i; //some int value defined at runtime
memset(newArray, 0, 4); // not sure if this is necessary
setArray(i,newArray);
} 

...

void setArray(int i, char * value)
{
    // encoding i to set value[0] ... value [3]
}

当我从这个函数返回并打印修改后的 newArray 值时，它会打印出比数组声明中指定的 4 多得多的字符。

任何想法为什么会这样。 我只想将 char 数组设置为 4 个字符，仅此而已。

谢谢...

Answer 1

你是怎么打印的？在 C++（和 C）中，字符串以 nul 结尾。 (\0)。如果你正在做类似的事情：

char arr[4] = {'u', 'h', 'o', 'h'};
std::cout << arr;

它将打印“uhoh”以及它遇到的任何其他内容，直到它到达\0。您可能想要执行以下操作：

for (unsigned i = 0; i < 4; ++i)
    std::cout << arr[i];

（顺便说一句，将static 绑定到类的实例并没有什么意义。另外，你可以只做= {}，尽管它不是必需的，因为static 变量无论如何都是零初始化的. 最后，不，memset 一些东西然后重写内容是没有意义的。）

Answer 2

cout.write(arr, count_of(arr))

如果count_of 未在系统标头中定义：

template<typename T, size_t N>
inline size_t count_of(T (&array)[N]) { return N; }

Answer 3

您是否使用类似的东西打印它

printf("%s", newArray); //or:
cout << newArray;

？如果是这样，您需要在字符串末尾为 nul 终止符留出空间。 C 字符串只是字符数组，因此没有字符串长度的指示；处理字符串的标准库函数期望它们以 nul (0) 字符结尾来标记结尾，因此它们将继续从内存中读取，直到找到一个。如果您的字符串需要包含 4 个字符，则需要 5 个字节宽，以便您可以将 \0 存储在第五个字节中

Answer 4

除非您使用自定义 char-array 输出方法，否则您需要一个 0 字节的第 5 个字符来标记 4 个字符串的结尾。如果您将 value[3] 设置为 0 以外的值，您将开始在静态数据区域中的 newArray 旁边打印字节。

也不需要显式 0 初始化静态数据。

您可以使用 valgrind 的 memcheck 工具最好地捕捉这些类型的错误。

Answer 5

它打印出一个字符串，该字符串从地址 &newArray[0] 开始，然后在内存中的第一个 0 结束（称为空终止符）。

char strArr[] = {"Hello"};
char strArr[] = {'H', 'e', "llo");
char strArr[] = "Hello";
char* strArr = "Hello"; // careful, this is a string literal, you can't mess with it (read-only usually)

...都是空终止的，因为双引号中的任何内容都会在末尾添加空终止符

char strArr[] = {'H', 'e', 'l', 'l', 'o'};

...不是空终止符，单引号包含单个字符并且不添加空终止符

以下是添加空终止符的示例...

strArr[3] = '\0';
strArr[3] = NULL;
strArr[3] = 0;

Answer 6

在性能稍有损失的情况下，您可以在 'c-style' 中适应 4 字节。
打印 4 个字符或直到达到 \0：

#include <cstdio>
#include <cstring>
...
//calculate length
size_t totalLength = sizeof(ABC::newArray) / sizeof(ABC::newArray[0]);
char* arrayEnd     = (char*)memchr(ABC::newArray, '\0', totalLength);
size_t textLength  = arrayEnd != 0 ?
                     arrayEnd-ABC::newArray : totalLength;
//print
fwrite(
       ABC::newArray, //source array
       sizeof(ABC::newArray[0]), //one item's size
       textLength, //item count
       stdout); //destination stream

顺便试试std::string和std::cout。