Haben identische String-Literale in allen Übersetzungseinheiten in C immer die gleiche Adresse?

Adresskonsistenz von Zeichenfolgenliteralen über Übersetzungseinheiten hinweg

In der C-Programmierung sind Zeichenfolgenliterale konstante Arrays von Zeichen, die im Nur-Lese-Speicher des Programms gespeichert sind . Es wird häufig davon ausgegangen, dass identische Zeichenfolgenliterale, die auf denselben Text verweisen, dieselbe Speicheradresse haben. Es kann jedoch nicht garantiert werden, dass man sich über Übersetzungseinheiten hinweg (separate Quelldateien, die in Objektdateien kompiliert werden) auf diese Annahme verlässt.

Standardspezifikationen

Die C99- und C-Standardentwürfe geben dies ausdrücklich an dass die Unterscheidbarkeit von String-Literalen durch die Implementierung definiert ist. Dies bedeutet, dass Compiler wählen können, identische Zeichenfolgenliterale in separaten Objekten zu speichern oder sie zu bündeln, um Speicher zu sparen.

Compilerverhalten

Einige Compiler, wie GCC und Visual Studio , unterstützt das String-Literal-Pooling über Kompilierungseinheiten hinweg. Dieses Verhalten kann jedoch je nach Optimierungseinstellungen und Compileroptionen variieren. Beispielsweise ermöglicht das GCC-Flag -fmerge-constants das wörtliche Zusammenführen, während die /GF-Option von Visual Studio das String-Pooling ermöglicht.

Zuverlässigkeit innerhalb von Übersetzungseinheiten

Innerhalb einer einzelnen Übersetzungseinheit (eine einzelne zusammenkompilierte Quelldatei) ist es zuverlässiger anzunehmen, dass identische Zeichenfolgenliterale dieselbe Adresse haben. Allerdings kann auch dies je nach Compiler und Optimierungsstufe variieren.

Gründe für die Nichtportabilität

Die Entscheidung, die Eindeutigkeit von Zeichenfolgenliteralen über Übersetzungseinheiten hinweg nicht vorzuschreiben, ergab sich aus die vielfältigen Umsetzungspraktiken der Zeit. Einige Implementierungen speicherten String-Literale im ROM oder in konstanten Datenabschnitten, sodass es unpraktisch ist, Eindeutigkeit zu garantieren.

Praktische Überlegungen

Während es praktisch sein kann, sich auf Annahmen über dieselbe Adresse zu verlassen In einigen Fällen ist es am sichersten, Zeichenfolgenliterale als unterschiedliche Objekte zu behandeln. Dies stellt die Portabilität sicher und vermeidet potenzielle Laufzeitprobleme.

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