C/C++ 字符串 null terminal

在C/C++中，字符串以'\0'结尾是一种强制要求，或者说，只有满足这个要求的

字符数组才能被称为字符串。否则，你所做的所有操作结果都是未定义的！

C标准库string.h中所有关于字符串的函数都有一个特性，对于输入字符串，默认为是以'\0'结尾的

，否则就会出现未定义行为，比如strlen，实现就依赖了这一点：

int len = 0;

while(*s++)len++;对于输出字符串（一把是返回一个char*指针），也保证在末尾加上一个'\0'

本来，如果把字符串完全当成整体（像std::string那样）的话，是不用担心这个问题的，但是C/C++里面

字符串又是以字符数组的形式存在的，所以会出现这样的代码

char a[] = {'a', 'b', 'c', 'd'};

size_t len = strlen(a);

能通过编译，因为类型检查不会出错，但是运行时行为却很诡异，基本是错的，正确的定义方式

应该是这样的char a[] = {'a', 'b', 'c', 'd', '\0'};

这个坑也影响到了stl里面string的实现，比如string的data()方法和c_str()方法默认返回的char* 就一定是以'\0'结尾的

但可怕之处就在于string又可以拆开来用，看下面代码：

#include<iostream>
#include<string.h>
#include<string>
using namespace std;
int main() {
        char a[] = { 'a', 'b', 'c', 'd','\0'};
        string s(a);
        cout << s.size() << endl;
        cout << s.length() << endl;
        s[4] = 'e';
        cout << s << endl;
        cout << s.size() << endl;
        cout << s.c_str() << endl;
        cout << s.data() << endl;
        return 0;
}

有没发现开始的size和length的输出都符合C里面关于一个字符串的定义（排除那个'\0'）

但是对于s[4] = 'e'这种会破坏字符串结构的行为，编译器竟无动于衷，导致后面s.c_str()输出就是乱码。

www.cplusplus.com里面关于string类的operator[](int)方法和at(int)方法的说明如下：

   char& operator[] (size_t pos);
const char& operator[] (size_t pos) const;
If pos is equal to the string length, the function returns a reference to the null character that follows the last character in the string (which should not be modified).
索引允许等于length，但是should not be modified! 也就是如果修改就是未定义行为

      char& at (size_t pos);
const char& at (size_t pos) const;

Get character in string

Returns a reference to the character at position pos in the string.
The function automatically checks whether pos is the valid position of a character in the string (i.e., whether pos is less than the string length), throwing an out_of_range exception if it is not.

这个函数倒是严格规定不许索引到length处！否则会有异常！

总结：字符串和字符数组不是一回事！而标准库里string类仍旧是以普通字符数组的形式来实现字符串的，

所以也留下了可能破坏字符串结构的隐患！

C语言string.h中所有不带n的字符串函数其实都假设了输入是合法的null terminated string，否则会造成未定义行为

比如 strcpy 应该改用 strncpy

strcmp 应该改用strncmp

strcat 应该改用strncat

这里面的n全部都是包括'\0'在内的总字节数，简单解释就是，一般我们的字符串操作函数都是循环直到'\0'为止，现在

多了一个结束出口，就是到达n处为止！

另外像strlen 甚至C++里面char_traits::length对于不以'\0'结尾的字符串也是有隐患的，输入未定义行为！