10.1　字符串文字量

字符串处理是应用程序中经常要遇到的问题，比如在处理程序的输入、输出时，字符串处理几乎无法避免。此外在字处理、编译程序等软件中，字符或字符串处理也占有相当大的比重。

C语言本身没有字符串这种数据类型，但因为指针的存在，对字符串的处理非常得心应手。

1．定义

字符串文字量（String literals）是在代码中直接写出的若干连续字符所构成的一个字符序列，在本书中的某些地方称之为“裸串”。

在代码中，书写赤裸裸的字符串时，需要用""把字符序列括起来（可以为空），以向编译器表示这是一个字符串文字量而不是标识符或其他的单词，如：

¹ 区别于ABC（标识符）和OXABC中的ABC。

字符串文字量没有统一的长度。编译时，字符串文字量中字符序列的尾部被编译器加上一个值为0的字符'\0'，并按照数组的存储方式存储。如前面的字符串"ABC"，在内存中被存储为如图10-1所示的样子。

图10-1　字符串文字量的存储

'\0'字符用来表示字符串的结束。'\0'字符的名字一般被叫做null character，也可以说'\0'是一个空的字符。

在字符串文字量内部，“"”这样无法直接写出的字符可以用转义序列“\"”来写。其他的字符常量也可以用别的方式来写。如：

是由""、'\x12'、'\n'、'\7'这4个字符构成的字符串文字量。

2．性质

字符串文字量可以视同为一字符数组。比如前面的"ABC"就可以视为“char [4]”类型的数据。

“char [4]”类型的数据作为左值时表示所占据的内存，作为右值时表示“char*”类型的指针，下面的代码可以证实这点。

程序代码10-1

运行结果如图10-2所示。

图10-2　字符串文字量

这个结果表明，"ABC"的类型为“char [4]”。当然，得到这个结果的前提是，代码中出现的3个"ABC"是同一个字符串文字量，这通常是编译器的一个编译选项。也就是说可以选择把它们编译为同一个，也可以不这样选择。

由于字符串文字量的值是“char *”类型的指针，因此下面的表达式是完全合法的。

它们分别表示指向字符序列中字符'B'的指针，字符'C'，以及字符'B'。

字符串文字量同样可以直接对同类型的指针变量赋值。如：

但是只可以通过“p”读出"abc"中的字符，修改其中的字符是未定义的行为。C语言规定，修改字符串文字量中的字符是一种未定义行为（Undefined Behavior），换句话说，在代码中不容许试图修改字符串文字量中的各个字符⁽¹⁾。

“p”这种指向字符串中某个字符的指针往往被俗称为“指向字符串的指针”，但实际上指向字符串的指针是不存在的（因为字符串的长度各异），本质上所谓的“指向字符串的指针”是指向字符的指针。为了叙述的方便，本书间或使用“指向字符串的指针”这种说法，但一定要清楚，本质上这是指向字符的指针。

可以调用printf()函数输出字符串文字量，输出格式为“%s”，“%s”要求与之对应的参量应该是“char *”类型。下面是一个示意性的例子。

程序代码10-2

程序输出如图10-3所示。

图10-3　调用prinf()函数输出字符串文字量

这段代码的主要用意是表明字符串文字量的右值是一个“char *”类型的指针。

此外还要说明一点，两个相邻的字符串字面量在编译时会被合成为一个。如：

等同于"ABCDEFG"。如前面出现过的那样，这一点可以被利用来改善代码的可读性。

练习

1．输出一个字符串文字量第2个字符之后的所有字符。

2．3["abcd"]这样的表达式一般不会出现在代码之中，然而这的确是个有明确含义的合法的C语言表达式，试问这个表达式是什么类型，值为多少？