C語言strlen()以NUL作為字符串結束標記，自定義一個字符串長度統計函數消除這個Bug

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我們知道，字符串長度統計函數 strlen() 以NUL作為字符串結束標記，但是很不幸的是，有時候字符串并不以NUL結束，例如： 復制純文本復制

char strA[5] = {'1', '2', '3', '4', '5'};

char strA[5] = {'1', '2', '3', '4', '5'}; 這個時候使用 strlen() 函數會出現莫名其妙的結果，因為 strlen() 會一直統計內存中的字符，直到遇到NUL，而什么時候遇到是不可預知的。

請大家編寫一個安全的字符串長度統計函數，即使字符串未以NUL結尾，也不會出錯。

注意：你需要向自定義函數傳遞一個參數，它的值就是字符串緩沖區的長度。 復制純文本復制

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#include <stddef.h>

?

/**

* @function 安全的字符串長度函數

*

* @param string 要計算長度的字符串

* @param size 字符串緩沖區長度

**/

size_t my_strlen( char const *string, size_t size ){

register size_t length;

?

// 統計范圍不超過 size

for ( length = 0; length < size; length++ )

if( *string++ == '\0')

break;

?

return length;

}

?

int main(){

char strA[5] = {'1', '2', '3', '4', '5'},

strB[10] = "123456789";

?

// 對比 strlen() 和 my_strlen() 的結果

printf("The length of strA is %d -- By strlen()\n", strlen(strA) );

printf("The length of strA is %d -- By my_strlen()\n", my_strlen(strA, 5) );

printf("The length of strB is %d -- By strlen()\n", strlen(strB) );

printf("The length of strB is %d -- By my_strlen()\n", my_strlen(strB, 10) );

?

return 0;

}

#include <stdio.h> #include <string.h> #include <stddef.h>/*** @function 安全的字符串長度函數* * @param string 要計算長度的字符串* @param size 字符串緩沖區長度 **/ size_t my_strlen( char const *string, size_t size ){register size_t length;// 統計范圍不超過 sizefor ( length = 0; length < size; length++ )if( *string++ == '\0')break;return length; }int main(){char strA[5] = {'1', '2', '3', '4', '5'},strB[10] = "123456789";// 對比 strlen() 和 my_strlen() 的結果printf("The length of strA is %d -- By strlen()\n", strlen(strA) );printf("The length of strA is %d -- By my_strlen()\n", my_strlen(strA, 5) );printf("The length of strB is %d -- By strlen()\n", strlen(strB) );printf("The length of strB is %d -- By my_strlen()\n", my_strlen(strB, 10) );return 0; } 運行結果： The length of strA is 17 -- By strlen() The length of strA is 5 -- By my_strlen() The length of strB is 9 -- By strlen() The length of strB is 9 -- By my_strlen() 注意：17 明顯超出了字符數組范圍。

C語言實現動態數組，克服靜態數組大小固定的缺陷

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C語言中，數組長度必須在創建數組時指定，并且只能是一個常數，不能是變量。一旦定義了一個數組，系統將為它分配一個固定大小的空間，以后不能改變，稱為靜態數組。但在編程過程中，有時我們所需的內存空間無法預先確定，對于這個問題，用靜態數組的辦法很難解決。

動態數組是相對于靜態數組而言。靜態數組的長度是預先定義好的，在整個程序中，一旦給定大小后就無法改變。而動態數組則不然，它可以隨程序需要而重新指定大小。動態數組的內存空間是從堆(heap)上分配(即動態分配)的。是通過執行代碼而為其分配存儲空間。當程序執行到這些語句時，才為其分配。程序員自己負責釋放內存。

那么，如何創建動態數組，按照需要設置數組大小呢？

下面是一個創建動態數組的例子： 復制純文本復制

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

?

int main(){

int arrLen; // 數組長度

int *array; // 數組指針

int i; // 數組下標

?

printf("輸入數組長度：");

scanf("%d", &arrLen);

// 動態分配內存空間，如果失敗就退出程序

array = (int*)malloc( arrLen*sizeof(int) );

if(!array){

printf("創建數組失敗！\n");

exit(1);

}

// 向內存中寫入數據

for(i=0; i<arrLen; i++){

array[i] = i+1;

}

// 循環輸出數組元素

for(i=0; i<arrLen; i++){

printf("%d ", array[i]);

}

printf("\n");

free(array);

system("pause");

return 0;

}

#include <stdio.h> #include <stdlib.h>int main(){int arrLen; // 數組長度int *array; // 數組指針int i; // 數組下標printf("輸入數組長度：");scanf("%d", &arrLen);// 動態分配內存空間，如果失敗就退出程序array = (int*)malloc( arrLen*sizeof(int) );if(!array){printf("創建數組失敗！\n");exit(1); }// 向內存中寫入數據for(i=0; i<arrLen; i++){array[i] = i+1;}// 循環輸出數組元素for(i=0; i<arrLen; i++){printf("%d ", array[i]);}printf("\n");free(array); system("pause");return 0; } 運行結果：
輸入數組長度：10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
請按任意鍵繼續. . .

malloc()函數

這里重點說明的是malloc()函數，這是一個非常重要和常用的函數。

malloc() 用來動態分配指定大小的內存空間，以字節計，其原型為：
? ?void *malloc( size_t size );
size_t 是一種自定義數據類型，在 stddef.h 頭文件中定義為：
? ?typedef unsigned int size_t; ?// 無符號整型

malloc()返回值類型為 void *，這并不是說該函數調用后無返回值，而是返回一個內存結點的地址，該地址的類型為void(無類型或類型不確定)，即一段存儲區的首址，其具體類型無法確定，只有使用時根據各個域值數據再確定。可以用強制轉換的方法將其轉換為別的類型。例如： 復制純文本復制

double*pd=NULL;

pd=(double*)malloc(10*sizeof(double));

double*pd=NULL; pd=(double*)malloc(10*sizeof(double)); 表示將向系統申請10個連續的double類型的存儲空間，并用指針pd指向這個連續的空間的首地址。并且用(double)對malloc()的返回類型進行轉換，以便把double類型數據的地址賦值給指針pd。

sizeof

上面的代碼中，array = (int*)malloc( arrLen*sizeof(int) ); 用來分配arrLen*sizeof(int)個字節的內存空間，并將返回的指針強制轉換為int。這里注意，int 類型的長度在不同平臺下可能不同，不要把int的長度指定為2或4，要用sizeof()來計算int的長度，以更好的跨平臺。

使用內存中的數據

上面的代碼中，我們通過下標(array[i])來引用數組元素，這個靜態數組沒有什么區別。另外還可以通過指針來引用數組元素，對上面的程序稍作修改： 復制純文本復制

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

?

int main(){

int arrLen; // 數組長度

int *array; // 數組指針

int *arrayCopy; // 數組指針副本

int i; // 數組下標

?

printf("輸入數組長度：");

scanf("%d", &arrLen);

// 動態分配內存空間，如果失敗就退出程序

arrayCopy = array = (int*)malloc( arrLen*sizeof(int) );

if(!array){

printf("創建數組失敗！\n");

exit(1);

}

// 向內存中寫入數據

for(i=0; i<arrLen; i++){

*arrayCopy++ = i+1;

}

// 循環輸出數組元素

arrayCopy = array;

for(i=0; i<arrLen; i++){

printf("%d ", *arrayCopy++);

}

printf("\n");

free(array);

system("pause");

return 0;

}

#include <stdio.h> #include <stdlib.h>int main(){int arrLen; // 數組長度int *array; // 數組指針int *arrayCopy; // 數組指針副本 int i; // 數組下標printf("輸入數組長度：");scanf("%d", &arrLen);// 動態分配內存空間，如果失敗就退出程序arrayCopy = array = (int*)malloc( arrLen*sizeof(int) );if(!array){printf("創建數組失敗！\n");exit(1); }// 向內存中寫入數據 for(i=0; i<arrLen; i++){*arrayCopy++ = i+1;}// 循環輸出數組元素arrayCopy = array;for(i=0; i<arrLen; i++){printf("%d ", *arrayCopy++);}printf("\n");free(array); system("pause");return 0; } 可以發現，我們必須另外定義一個指針變量 arrayCopy，用來指向具體的數組元素。數組賦值完成后，要將 arrayCopy 重置到數組首地址，以便后面循環輸出。

這里注意：free() 函數必須釋放整塊內存，不能只釋放一部分，或者釋放不存在的內存空間，否則程序會出錯。所以，要多定義一個變量 arrayCopy，不斷改變它的值，以指向不同的數組元素。這樣可以保證 array 變量的值不變，始終指向內存首地址，用于free()整塊內存。

例如，如果改變了 array 的值，使其指向第5個數組元素，那在free(array)時只釋放掉了后半部分內存，而沒有釋放掉前半部分內存，這將引起程序錯誤。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的strlen() Bug的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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