为什么这个 C 程序在未连接的代码行被取消注释时检测字符串中的两个''字符？

Question

我目前正在学习C，我编写了这个程序来检查"\0"字符是否真的在字符串的末尾，如"K和R"所示。

不过，我得到了最奇怪的结果。

如果我评论"int lista[] = {0， 1， 2， 3， 4};"程序的语句(这是一个与该程序的其他语句无关的语句，它是我将要进行的另一个测试的一部分)。 程序的输出按预期出现，检测到一个结束字符串的"\0"字符。 但是，如果我不注释该语句，程序输出会在字符串末尾检测到两个"\0">字符。 为什么会这样？

这是未注释语句的程序：

#include <stdio.h>
int main(void)
{
int lista[] = {0, 1, 2, 3, 4};
char string[] = "linhas";

for (int i = 0; i <= sizeof(string); i++)
{
if (string[i] != '')
{
printf("%cn", string[i]);
}
else
{
printf("this dawmn null charn");
}
}
}

这输出：

l
i
n
h
a
s
this dawmn null char
this dawmn null char

这是注释掉该行的程序：

#include <stdio.h>
int main(void)
{
/*int lista[] = {0, 1, 2, 3, 4};*/
char string[] = "linhas";
for (int i = 0; i <= sizeof(string); i++)
{
if (string[i] != '')
{
printf("%cn", string[i]);
}
else
{
printf("this dawmn null charn");
}
}
}

它输出：

l
i
n
h
a
s
this dawmn null char

Answer 1

你的循环

for (int i = 0; i <= sizeof(string); i++)

总是有点不对劲。 它应该是

for (int i = 0; i < sizeof(string); i++)

通过使用<=，您在循环中进行了一次过多的行程，并且您访问了string数组之外的内存。 看起来，在lista数组就位的情况下，您错误访问的额外字节(在string数组之外)恰好是 0，因此您会获得"this dawmn null char"消息的额外第二次打印输出。

但是，当您注释掉lista数组时，一定是您错误访问的额外字节不是 0，因此它被打印为自身。 它可能是一个不可见的控制字符，这就是为什么你看不到任何东西。 我建议将您的代码更改为

if (string[i] != '')
printf("string contains %dn", string[i]);
else printf("this damn null charn");

以更清楚地看到这一点。

这里重要的教训是，如果你有一个应该运行 N 次的循环，有两种方法可以编写它。 在 C 中，绝大多数时候，你想把它写成

for(i = 0; i < N; i++)

这是一个"从 0 开始"的循环，从 0 到 N-1 运行，总共 N 次行程。 偶尔，您需要一个从 1 开始的循环：

for(i = 1; i <= N; i++)

这从 1 到 N 运行，同样总共 N 次行程。 但是如果你写

for(i = 0; i <= N; i++)      /* usually WRONG */

您的循环从 0 到 N，总共 N+1 次行程。

Answer 2

不要混淆strlen(string)在您的情况下哪个应该是6和sizeof(string)哪个是数组的大小，包括''字节！ ;-)

在声明为具有"自动大小"的数组的字符串的情况下，差异只有一个，但如果你有char string[256]，sizeof(string)就不一样了，strlen(string) + 1。

有了char *string，sizeof(string)可能会8或4。

Answer 3

@SteveSummit详细解释了所有内容。这是一个简短的答案。

访问元素lista[sizeof(lista)]是未定义的行为，因此讨论它应该具有什么价值是"毫无意义的"。我引用了毫无意义的，因为出于调试目的，了解未定义的行为如何表现自己可能是一件好事。但是，如果此代码要投入生产，则永远不应访问lista[sizeof(lista)]。它总是越界，总是一个错误。