使用字符串文字初始化时 std::strings 是否以 '\0' 结尾?

Do std::strings end in '\0' when initialized with a string literal?

我知道字符串对象不是以 null 结尾的,但为什么要这样做?

std::string S("Hey");
for(int i = 0; S[i] != '[=11=]'; ++i)
   std::cout << S[i];

所以构造函数也复制了空终止符,但不增加长度?为什么会麻烦?

So the constructor copies the null terminator as well, but does not increment the length?

如您所知,std::string 不包含空字符(并且它不会在此处复制空字符)。

重点是您正在使用 std::basic_string::operator[]。根据 C++11,当指定索引等于 size().

时,std::basic_string::operator[] 将 return 为空字符

If pos == size(), a reference to the character with value CharT() (the null character) is returned.

For the first (non-const) version, the behavior is undefined if this character is modified to any value other than charT().

std::string 以空终止 C 字符串的形式在内部存储其数据,但在正常使用中不允许您访问空终止符。

例如,如果我将值 "Hello, World!" 分配给一个字符串,内部缓冲区将如下所示:

std::string myString("Hello, World!");

// Internal Buffer...
// [ H | e | l | l | o | , |   | W | o | r | d | ! | [=10=] ]
//                                                   ^ Null terminator.

在此示例中,空终止符不是从字符串文字的末尾复制的,而是由 std::string 在内部添加的。

正如@songyuanyao 在他的回答中提到的,结果是 myString[myString.size()]; returns '[=16=]'.

那么为什么 std::string 会在字符串的末尾分配一个空终止符?它当然不一定要支持一个,因为你可以在一个字符串中添加'[=16=]',它包含在字符串中:

std::string myString;
myString.size();              // 0
myString.push_back('[=11=]');
myString.size();              // 1

此行为的原因是为了支持 std::string::c_str() 功能。 c_str() 函数需要 return 空终止 const char *。最有效的方法是 return 一个指向内部缓冲区的指针,但为了做到这一点 内部缓冲区必须在字符串末尾包含一个空终止符 。自 C++11 起,字符串需要 包含空终止符以支持这一点。

P.S。虽然严格来说不是您问题的一部分,但应该指出,如果您的字符串包含空字符,则您问题的循环可能不是 return 完整字符串:

std::string S("Hey");
S.push_back('[=12=]');
S.append("Jude");

for(int i = 0; S[i] != '[=12=]'; ++i)
    std::cout << S[i];

// Only "Hey" is printed!