c语言字符串拼接与字符串空间大小

Question

请问一下，图片右侧的程序为什么仅仅是添加了两个printf，就导致HelloWorld乱码了呢？其次，对于图片左侧的程序s1的大小不是只有6吗，为什么还能拼接进去呢(如果char s[13] = "Hello"我还可以理解s1后面有空间可以拼接？谢谢！

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

在C语言中，字符串实际上是字符数组，并且以空字符'\0'作为结束标志。对于您给出的代码（通过文字描述复现）：

char s1[] = "Hello";
char s2[] = "World!";

void mycat(char *s1, const char *s2) {
    char *ret = s1;
    // 移动到第一个字符串的末尾
    while (*s1 != '\0') {
        s1++;
    }
    // 追加第二个字符串的内容
    while (*s2 != '\0') {
        *s1 = *s2;
        s1++;
        s2++;
    }
    // 添加字符串结尾标志
    *s1 = '\0';
    return ret;
}

int main() {
    printf("%s", s1);
    printf("x\n", &s1); // 输出s1地址
    printf("%s", s2);
    printf("x\n", &s2); // 输出s2地址

    char *ret = mycat(s1, s2);
    printf("%s", ret);
}

首先解释为什么添加了 printf 函数调用后出现了乱码的问题：

1. 在 main 函数中，你使用 %x 格式化符输出了 s1 和 s2 的内存地址，而不是它们的内容。这并不是乱码，只是显示的是十六进制地址值。
2. 如果你原本期望看到的是字符串内容，应该使用 %s 代替 %x。另外，在输出 s1 之前已经进行了拼接操作，因此即使输出格式正确也可能由于拼接过程中覆盖了原有内存区域而导致“乱码”。

其次，关于 s1 的大小问题：

• 当声明为 char s1[] = "Hello"; 时，虽然表面上没有指定数组长度，但编译器会根据初始化字符串自动计算出需要的空间，即6个字符加上结束符\0，所以实际上 s1 的大小是7。
• 在 mycat 函数中，将 s2 的内容追加到 s1 后面。因为 s1 声明在栈上，并且后面有足够的空间容纳 s2 的内容而不溢出（在这个例子中），所以拼接成功。如果 s1 初始化时的大小不足以包含 s2 的内容，将会发生未定义行为，可能会导致程序崩溃或者数据损坏。

但是，请注意这种字符串拼接方法非常危险，因为它假设了 s1 后面有足够的内存可以存放 s2 的内容。在实际编程中，建议使用动态内存分配或足够大的静态缓冲区来保证拼接的安全性。