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C++ char和char[]区别 C++字符串常量与数组内存分布【基础】

尼克

尼克

发布时间:2026-01-29 13:49:02

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来源于php中文网

原创

char是单字符标量,char[]是连续内存的字符容器;字符串字面量存于只读段,不可修改;数组作函数参数时退化为指针,丢失长度信息。

c++ char和char[]区别 c++字符串常量与数组内存分布【基础】

char 是单个字符,char[] 是连续存放的字符序列

声明 char c = 'A' 只分配 1 字节,存一个 ASCII 值;而 char arr[5] 分配 5 字节连续内存,可存 5 个字符(比如 {'H','e','l','l','o'})。关键区别不在类型名,而在内存布局和使用意图:前者是标量,后者是容器。

常见错误是把 char c = "x" 当作合法赋值——这会编译失败,因为 "x" 是字符串字面量(类型为 const char[2]),不能隐式转成单个 char。正确写法是 char c = 'x'(单引号)。

字符串常量如 "hello" 存在只读数据段,不是 char[] 变量

"hello" 这类字面量在编译期确定,通常放在 .rodata 或 text 段,运行时不可修改。它的类型是 const char[6](含结尾 '\0'),但**不是局部数组变量**——它没有名字、不占空间、生命周期贯穿整个程序。

以下写法危险:

char* p = "hello";
p[0] = 'H'; // 未定义行为,大概率 crash
因为 p 指向只读内存。若需修改,应复制到可写内存:
char buf[] = "hello"; // 栈上可写数组,类型 char[6]
buf[0] = 'H'; // 合法

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  • char buf[] = "hello":编译器自动算长度(6),在栈分配可写空间
  • char buf[10] = "hello":显式指定大小,剩余元素零初始化
  • char* p = "hello":仅保存地址,不复制内容,指向常量区

char[] 作为函数参数时退化为 char*

void f(char arr[])void f(char* arr) 完全等价——数组参数在函数签名中总是“退化”为指针,丢失长度信息。这意味着:

  • 无法在函数内用 sizeof(arr) 得到数组长度(结果恒为指针大小,如 8)
  • 调用方必须额外传长度,或依赖 '\0' 终止符(即当作 C 风格字符串)
  • char s[] = "abc" 在函数内仍是未知长度的指针,不是“带长度的数组”

所以安全做法是:

void print(const char* s, size_t len) {
for (size_t i = 0; i < len && s[i]; ++i) { /* ... */ }
}
或直接用 std::string 避开这些陷阱。

栈上 char[] 和堆上 new char[] 的内存管理差异

char local[100] 分配在栈,函数返回自动释放;char* heap = new char[100] 分配在堆,必须手动 delete[] heap,否则泄漏。两者都支持下标访问,但生命周期和所有权完全不同。

容易忽略的点:
new char[100] 不初始化内容(值随机),而 char arr[100] = {} 会零初始化
delete[] 必须配对 new[],用 delete 会未定义行为
– C++11 起推荐用 std::vectorstd::array 替代裸数组,避免手动管理

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