c - 末尾带有垃圾字符的字符串数组

Question

我有一个 char 数组缓冲区，用于存储用户将一一输入的字符。我下面的代码有效，但有一些我无法弄清楚的小故障：

1. 当我执行 printf 以查看 Buffer 中的内容时，它确实填满了，但最后我得到了垃圾字符
2. 尽管被声明为 char Buffer[8]，但它不会在 8 个字符处停止；

有人可以向我解释发生了什么，也许我该如何解决这个问题？谢谢。

char Buffer[8]; //holds the byte stream
int i=0;

if (/* user input event has occurred */) 
{
        Buffer[i] = charInput;
        i++;

        // Display a response to input
        printf("Buffer is %s!\n", Buffer);

}

输出：

tagBuffer 是 1┬┬w！
tagBuffer 是 12┬w！
tagBuffer 是 123w！
tagBuffer 是 1234！
tagBuffer 是 12345！
tagBuffer 是 123456=!
tagBuffer 是 1234567！
tagBuffer 是 12345678！

tagBuffer 是 123456789！

Answer 1

您必须以 \0 字符结束字符串。这就是为什么它们被称为零终止字符串。

分配 1 个额外的字符来保存 \0 也是明智的。

Answer 2

您传递给 printf() 函数的唯一内容是指向字符串第一个字符的指针。printf() 无法知道数组的大小。（它甚至不知道它是否是一个实际的数组，因为指针只是一个内存地址。）

printf() 和所有标准的 c 字符串函数都假定字符串末尾有一个 0。例如 printf() 将在内存中保留打印字符，从您传递给函数的字符开始，直到它达到 0。

因此，您应该将代码更改为以下内容：

char Buffer[9]; //holds the byte stream
int i=0;

if( //user input event has occured ) 
{
        Buffer[i] = charInput;
        i++;

        Buffer[i] = 0; // You can also assign the char '\0' to it to get the same result.

        // Display a response to input
        printf("Buffer is %s!\n", Buffer);

}

Answer 3

除了前面关于零终止的评论之外，您还必须承担不溢出自己的缓冲区的责任。它不会在 8 个字符处停止，因为您的代码没有停止！您需要以下内容（支持 Jeremy 的建议）：

#define DATA_LENGTH 8
#define BUFFER_LENGTH (DATA_LENGTH + 1)

char Buffer[BUFFER_LENGTH]; //holds the byte stream
int charPos=0;  //index to next character position to fill

while (charPos <= DATA_LENGTH  ) { //user input event has occured
    Buffer[i] = charInput;

    Buffer[i+1] = '\0';

    // Display a response to input
    printf("Buffer is %s!\n", Buffer);

    i++; 

}

换句话说，请确保在达到最大长度时停止接受数据，无论环境试图向您推送什么。

Answer 4

如果您使用 C 或 C++ 编程，您必须记住：1) 字符串以 \0 字符结尾。2) C 对字符串没有边界检查，它们只是字符数组。

Answer 5

奇怪的是没有人提到这种可能性：

char Buffer[8]; //holds the byte stream
int i = 0;

while (i < sizeof(Buffer) && (charInput = get_the_users_character()) != EOF)
{
    Buffer[i] = charInput;
    i++;

    // Display a response to input
    printf("Buffer is %.*s!\n", i, Buffer);
}

printf() 格式字符串中的这个符号指定了要显示的字符串的最大长度，并且不需要空终止（尽管空终止最终是最好的方法——至少在你离开这个循环之后）。

while循环比简单的更合理，if并且此版本确保您不会溢出缓冲区的末尾（但不能确保您为尾随 NUL 留出足够的空间'\0'。如果您想处理它，请使用sizeof(Buffer) - 1然后添加 NUL循环之后。

Answer 6

由于Buffer未初始化，它以所有 9 个垃圾值开始。从观察到的输出中，第 2、第 3、第 4、第 5、第 6、第 7、第 8 和第 2 个直接下一个内存位置（数组外）元素显然是'T', 'T', 'W', '\0', '\0', '=', '\0', '\0', '\0'.

字符串会消耗所有字符，直到它们看到 NULL 字符。这就是为什么在每次迭代中，当数组元素被一一分配时，缓冲区被打印到存在垃圾 NULL 的部分。

也就是说，如果字符数组不以 . 结尾，则 string 具有未定义的行为'\0'。'\0'您可以通过在缓冲区末尾留出额外空间来避免这种情况。

Answer 7

您可能还想研究使用stringstream.