C语言中字符串常量到底存在哪了?

简介: 常量存储总结局部变量、静态局部变量、全局变量、全局静态变量、字符串常量以及动态申请的内存区 1、局部变量存储在栈中2、全局变量、静态变量(全局和局部静态变量)存储在静态存储区3、new申请的内存是在堆中4、字符串常量也是存储在静态存储区 补充说明:1、栈中的变量内存会随着定义所在区间的结束自动释放;而对于堆,需要手动free,否则它就一直存在,直到程序结束;2、对于静态存储区,其中的变量常量在程序运行期间会一直存在,不会释放,且变量常量在其中只有一份拷贝,不会出现相同的变量和常量的不同拷贝。

常量存储总结
局部变量、静态局部变量、全局变量、全局静态变量、字符串常量以及动态申请的内存区

1、局部变量存储在栈中
2、全局变量、静态变量(全局和局部静态变量)存储在静态存储区
3、new申请的内存是在堆中
4、字符串常量也是存储在静态存储区

补充说明:
1、栈中的变量内存会随着定义所在区间的结束自动释放;而对于堆,需要手动free,否则它就一直存在,直到程序结束;
2、对于静态存储区,其中的变量常量在程序运行期间会一直存在,不会释放,且变量常量在其中只有一份拷贝,不会出现相同的变量和常量的不同拷贝。

===============================================
关于字符串常量,下面有篇文章解释的很清晰:

char *c="zhouming";
书上说: "zhouming"这个字符串被当作常量而且被放置在此程序的内存静态区。
c为一个字符型指针,若为局部变量,则存储在栈内,该指针变量里面存了个地址,

该地址为字符串中第一个字母Z的地址。

 

当使用printf()输出时,格式化时选择%s,会输出zhouming,这是printf遇到结尾符号‘\0’即停止显示打印。

 

字符串“zhouming”是个常量,存储在一片连续的内存中,末尾有结尾符表示字符串的结束。

 

那一般的int i=1;


所有的字符窜常量都被放在静态内存区
因为字符串常量很少需要修改,放在静态内存区会提高效率

例:

char str1[] = "abcd";
char str2[] = "abcd";

const char str3[] = "abcd";
const char str4[] = "abcd";

const char *str5 = "abcd";
const char *str6 = "abcd";

char *str7 = "abcd";
char *str8 = "abcd";


cout << ( str1 == str2 ) << endl;
cout << ( str3 == str4 ) << endl;
cout << ( str5 == str6 ) << endl;
cout << ( str7 == str8 ) << endl;

结果是:0 0 1 1
str1,str2,str3,str4是数组变量,它们有各自的内存空间;字符数组作为局部变量被存储在栈区;
而str5,str6,str7,str8是指针,它们指向相同的常量区域。,"abcd"被存储在静态数据区,而且是全局的,

 

问题的引入:
看看下面的程序的输出:

#include <stdio.h>
char *returnStr()
{
char *p="hello world!";
return p;
}
int main()
{
char *str=NULL;//一定要初始化,好习惯
str=returnStr();
printf("%s\n", str);

return 0;
}
 

这个没有任何问题,因为"hello world!"是一个字符串常量,存放在静态数据区,
把该字符串常量存放的静态数据区的首地址赋值给了指针,
所以returnStr函数退出时,该该字符串常量所在内存不会被回收,故能够通过指针顺利无误的访问。

但是,下面的就有问题:
#include <stdio.h>
char *returnStr()
{
char p[]="hello world!";
return p;
}
int main()
{
char *str=NULL;//一定要初始化,好习惯
str=returnStr();
printf("%s\n", str);

return 0;
}

 
"hello world!"是一个字符串常量,存放在静态数据区,没错,
但是把一个字符串常量赋值给了一个局部变量(char []型数组),该局部变量存放在栈中,
这样就有两块内容一样的内存,也就是说“char p[]="hello world!";”这条语句让“hello world!”这个字符串在内存中有两份拷贝,一份在动态分配的栈中,另一份在静态存储区。这是与前者最本质的区别,
当returnStr函数退出时,栈要清空,局部变量的内存也被清空了,
所以这时的函数返回的是一个已被释放的内存地址,所以打印出来的是乱码。

如果函数的返回值非要是一个局部变量的地址,那么该局部变量一定要申明为static类型。如下:

static 主要是为了限定范围用的。

#include <stdio.h>
char *returnStr()
{
static char p[]="hello world!";
return p;
}
int main()
{
char *str=NULL;
str=returnStr();
printf("%s\n", str);

return 0;
}
 

这个问题可以通过下面的一个例子来更好的说明:

#include <stdio.h>
//返回的是局部变量的地址,该地址位于动态数据区,栈里

char *s1()
{
char* p1 = "qqq";//为了测试‘char p[]="Hello world!"’中的字符串在静态存储区是否也有一份拷贝
char p[]="Hello world!";
char* p2 = "w";//为了测试‘char p[]="Hello world!"’中的字符串在静态存储区是否也有一份拷贝
printf("in s1 p=%p\n", p);
printf("in s1 p1=%p\n", p1);
printf("in s1: string's address: %p\n", &("Hello world!"));
printf("in s1 p2=%p\n", p2);
return p;
}

//返回的是字符串常量的地址,该地址位于静态数据区

char *s2()
{
char *q="Hello world!";
printf("in s2 q=%p\n", q);
printf("in s2: string's address: %p\n", &("Hello world!"));
return q;
}

//返回的是静态局部变量的地址,该地址位于静态数据区

char *s3()
{
static char r[]="Hello world!";
printf("in s3 r=%p\n", r);
printf("in s3: string's address: %p\n", &("Hello world!"));
return r;
}

int main()
{
char *t1, *t2, *t3;
t1=s1();
t2=s2();
t3=s3();

printf("in main:");
printf("p=%p, q=%p, r=%p\n", t1, t2, t3);

printf("%s\n", t1);
printf("%s\n", t2);
printf("%s\n", t3);

return 0;
}

 
运行输出结果:

in s1 p=0013FF0C
in s1 p1=00431084
in s1: string's address: 00431074
in s1 p2=00431070
in s2 q=00431074
in s2: string's address: 00431074
in s3 r=00434DC0
in s3: string's address: 00431074
in main:p=0013FF0C, q=00431074, r=00434DC0
$
Hello world!
Hello world!
 

这个结果正好应证了上面解释,同时,还可是得出一个结论:
字符串常量,之所以称之为常量,因为它可一看作是一个没有命名的字符串且为常量,存放在静态数据区。
这里说的静态数据区,是相对于堆、栈等动态数据区而言的。
静态数据区存放的是全局变量和静态变量,从这一点上来说,字符串常量又可以称之为一个无名的静态变量,
因为"Hello world!"这个字符串在函数 s1和s2 中都引用了,但在内存中却只有一份拷贝,这与静态变量性质相当神似。

 

另外还有个实验:

 

 

[cpp]
#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <math.h>  
int main() 

 
    char *b; 
 
    char *c; 
 
    char a[]="chenhuijie"; 
    b="chenhuijie"; 
    c="chenhuijie"; 
    printf("%d,%d,%d,%d\n",b,a,c,&("chenhuijie")); 
 
 
 
 
 

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
int main()
{

 char *b;

 char *c;

 char a[]="chenhuijie";
 b="chenhuijie";
 c="chenhuijie";
    printf("%d,%d,%d,%d\n",b,a,c,&("chenhuijie"));

 

 

}

 

实验结果为:

4282272,1244988,4282272,4282272
请按任意键继续. . .

 

对了,字符常量‘a’

sizeof(‘a’)

为4,及一个字长。

目录
相关文章
|
3月前
|
存储 算法 C语言
【C语言】字符常量详解
字符常量是C语言中处理字符数据的重要工具。通过单引号括起一个字符,我们可以方便地使用字符常量进行字符判断、字符运算和字符串处理等操作。理解字符常量的表示方法、使用场景和ASCII码对应关系,对于编写高效的C语言程序至关重要。
265 11
|
3月前
|
存储 C语言 开发者
【C语言】字符串操作函数详解
这些字符串操作函数在C语言中提供了强大的功能,帮助开发者有效地处理字符串数据。通过对每个函数的详细讲解、示例代码和表格说明,可以更好地理解如何使用这些函数进行各种字符串操作。如果在实际编程中遇到特定的字符串处理需求,可以参考这些函数和示例,灵活运用。
116 10
|
3月前
|
安全 程序员 C语言
【C语言】指针的爱恨纠葛:常量指针vs指向常量的指针
在C语言中,“常量指针”和“指向常量的指针”是两个重要的指针概念。它们在控制指针的行为和数据的可修改性方面发挥着关键作用。理解这两个概念有助于编写更安全、有效的代码。本文将深入探讨这两个概念,包括定义、语法、实际应用、复杂示例、最佳实践以及常见问题。
77 7
|
3月前
|
C语言
【C语言】<常量> 之群英荟萃
在C语言中,常量(Constants)是指在程序运行过程中其值不能被修改的固定值。常量包括数值常量(整型和浮点型)、字符常量、字符串常量、使用const关键字定义的常量变量以及枚举常量。
50 4
|
3月前
|
编译器 C语言
【C语言】常量的 “前缀和后缀” 大通关!
在C语言中,常量的前缀和后缀用于明确指定常量的类型和进制系统。前缀主要用于区分不同进制的数字常量,而后缀则用于区分不同类型的整数和浮点数。正确使用前缀和后缀,可以提高代码的可读性和可维护性,确保编译器正确地理解和处理常量。
116 1
|
4月前
|
存储 算法 C语言
C语言中常见的字符串处理技巧,包括字符串的定义、初始化、输入输出、长度计算、比较、查找与替换、拼接、截取、转换、遍历及注意事项
本文深入探讨了C语言中常见的字符串处理技巧,包括字符串的定义、初始化、输入输出、长度计算、比较、查找与替换、拼接、截取、转换、遍历及注意事项,并通过案例分析展示了实际应用,旨在帮助读者提高编程效率和代码质量。
213 4
|
5月前
|
C语言 C++
【C语言】解决不同场景字符串问题:巧妙运用字符串函数
【C语言】解决不同场景字符串问题:巧妙运用字符串函数
|
6月前
|
存储 C语言
【C语言基础考研向】02 数据类型-常量-变量
本文介绍了编程中的基本概念,包括数据类型分类、常量与变量的定义及使用。首先概述了四大类数据类型:基本类型(整型、浮点、字符型)、构造类型(数组、结构体)、指针类型和空类型。接着阐述了常量与变量的区别及命名规则,并详细说明了整型、浮点型和字符型数据的特点与应用。最后总结了常见的易错点,如字符串与字符常量的区别及浮点数的默认输出格式。
|
6月前
|
存储 C语言
【C语言基础考研向】10 字符数组初始化及传递和scanf 读取字符串
本文介绍了C语言中字符数组的初始化方法及其在函数间传递的注意事项。字符数组初始化有两种方式:逐个字符赋值或整体初始化字符串。实际工作中常用后者,如`char c[10]=&quot;hello&quot;`。示例代码展示了如何初始化及传递字符数组,并解释了为何未正确添加结束符`\0`会导致乱码。此外,还讨论了`scanf`函数读取字符串时忽略空格和回车的特点。
157 8
|
6月前
|
安全 编译器 C语言
C语言常量的定义与使用的注意点
在 C 语言中,常量是在程序运行期间值不变的量,通过字面值、`#define` 或 `const` 关键字定义。字面常量直接在代码中表示固定值,如整数 `100`、浮点数 `3.14`、字符 `&#39;A&#39;` 和字符串 `&quot;Hello, World!&quot;`;`#define` 用于定义宏,如 `#define PI 3.14159`;`const` 则定义不可变变量,如 `const int daysInWeek = 7`。常量可用于数组大小、循环边界等场景,并能提升代码的可读性和可维护性。使用时需注意作用域、类型安全和命名,避免直接使用数字(魔法数字)。