Warum gibt „c_str()' Müll zurück, wenn es direkt auf Funktionsrückgabezeichenfolgen verwendet wird?

Enthüllung des Rätsels von c_str() in Funktionsrückgabezeichenfolgen

Die Funktion c_str() ist ein leistungsstarkes Tool zum Konvertieren eines std:: string-Objekt in ein const char*. Bei direkter Anwendung auf den Rückgabewert einer Funktion, die eine Zeichenfolge zurückgibt, kann dies jedoch zu mysteriösen Ergebnissen führen.

Der Kern des Problems

Betrachten Sie den folgenden Code Snippet:

string str = SomeFunction();
const char* strConverted = str.c_str(); // strConverted stores the value of the string properly
const char* charArray= SomeFunction().c_str(); // charArray stores garbage value

static string SomeFunction()
{
    string str;
    // does some string stuff
    return str;
}

In diesem Szenario enthält strConverted korrekt den Wert der zurückgegebenen Zeichenfolge. Allerdings ist charArray voller Kauderwelsch. Warum tritt dieses verwirrende Verhalten auf?

Eintauchen in Temporäre

Der Schlüssel liegt in der Art des Rückgabewerts. Wenn SomeFunction() eine Zeichenfolge zurückgibt, ist die Zeichenfolge tatsächlich ein temporäres Objekt. Temporäre Objekte haben eine begrenzte Lebensdauer und enden normalerweise am Ende des aktuellen Codeblocks.

Die Falle baumelnder Zeiger

c_str() gibt einen Zeiger auf den zurück interner Puffer des Strings. Beim direkten Aufruf einer temporären Zeichenfolge (z. B. SomeFunction().c_str()) wird der zurückgegebene Zeiger zu einem baumelnden Zeiger, da das temporäre Objekt schnell verschwindet. Dieser baumelnde Zeiger ist es, der charArray mit unzuverlässigen Daten belastet.

Die Lösung: Verlängerung der Lebensdauer

Um diese Gefahren zu vermeiden, ist es unbedingt erforderlich, die Lebensdauer der temporären Zeichenfolge zu verlängern. Ein einfacher Ansatz besteht darin, es einer neuen String-Variablen zuzuweisen, wie im str_copy-Beispiel gezeigt. Dadurch bleibt das String-Objekt bestehen und stellt einen gültigen Zeiger von c_str() sicher.

Fazit

Beim Umgang mit Funktionsrückgabezeichenfolgen ist Vorsicht geboten Verwenden von c_str() direkt für den Rückgabewert. Um die Fallstricke baumelnder Zeiger zu vermeiden, weisen Sie den Rückgabewert einer neuen String-Variablen zu, bevor Sie c_str() aufrufen. Dies garantiert einen stabilen Zeiger auf den Inhalt der Zeichenfolge.

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