C 和 C++ 字符串字面量（String Literal）既有相同之處，又有一些區(qū)別。了解這些內(nèi)容對于加深字符串字面量以及相關(guān)一些概念的理解、澄清一些常見的概念誤區(qū)不無助益。本文以普通字符串字面量 "hello" 為例總結(jié)說明如下。

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相同點：

[list][*]字符串字面量是對象

C/C++ 中的對象（Object）指的是一塊存儲區(qū)。字符串字面量是不需要創(chuàng)建過程就可使用的對象，所以它既沒有變量那樣的聲明或者定義（字符串字面量是無名對象），也不需要象動態(tài)分配的對象那樣進行動態(tài)分配。由于這個原因，用來限定變量的類型限定符（如 const、volatile）以及存儲類別指示符（如 extern、static、auto、register）不能用在修飾字符串字面量上。

[*] 數(shù)組類型

字符串字面量是數(shù)組類型的對象，因而具有數(shù)組的一切特點。關(guān)于這一點在下面還會進一步說明。

[*] 靜態(tài)存儲期

C/C++ 中對象的生存期按照其存儲性質(zhì)可分為三類：靜態(tài)存儲期（static storage duration）、自動存儲期（automatic storage duration）以及動態(tài)存儲期（dynamic storage duration）。相應(yīng)地，對象可根據(jù)存儲期性質(zhì)分為靜態(tài)對象、自動對象和動態(tài)對象三種。

字符串字面量是靜態(tài)對象，所以在程序運行期間會一直存在。

[*] 字符串字面量是左值，而且是不可被更改的左值

例如，char s[] = "hello"; 中的 “hello” 是數(shù)組類型的左值（lvalue），用于初始化 s 數(shù)組；sizeof( "hello" ) 以及 &"hello" 中的 "hello" 也都是左值。在這些情況下，"hello" 處于左值語義上下文環(huán)境中，所以不會產(chǎn)生下面將要提到的數(shù)組轉(zhuǎn)換為指針的現(xiàn)象。

另外，有些運算不但要求其操作數(shù)是左值，還要求可變。例如，對對象進行賦值、自加、自減等運算。因為數(shù)組是不可被更改的左值，所以不能對數(shù)組進行這些操作，也就是說不存在數(shù)組類型的賦值、自加、自減等運算。

[*]字符串字面量可以轉(zhuǎn)換為指向其首第一個字符的指針

處于右值語義環(huán)境中的字符串字面量將被默認(rèn)轉(zhuǎn)換為指向第一個字符的指針。例如，char* p = "hello"; 中的 “hello” 在轉(zhuǎn)換為字符指針后用于初始化指針變量 p；表達式 "hello"[0]（相當(dāng)于 *("hello" + 0) 或者 *"hello"）中的 “hello” 也是同樣轉(zhuǎn)換為指針后參與下標(biāo)運算，等等。

這種性質(zhì)也是數(shù)組類型的特點。在右值語義環(huán)境下，一般類型的對象表示的值是由其存儲內(nèi)容決定的；而數(shù)組類型的對象與此不同，它代表的值不是來源于其內(nèi)容，而是來源于數(shù)組對象首元素所在的地址。這是數(shù)組最為特殊的地方，也是人們?nèi)菀桩a(chǎn)生誤解的地方。

[*] 取址運算

字符串字面量是一個可取址的對象。例如：&"hello" 是合法的表達式。

[*] 地址常量

靜態(tài)對象的地址在編譯期間即可被確定，所以其地址（如 &"hello"）是常量；而字符串字面量又可以從數(shù)組類型自動轉(zhuǎn)換為指針（如 "hello" 轉(zhuǎn)換為指針后等同于 &"hello"[0]），所以字符串字面量可以直接作為地址常量表達式來使用。

[*] 修改字符串字面量的行為是無定義的

下面的操作都試圖修改字符串字面量中的第一個字符從而改變字符串字面量，所以其結(jié)果是無定義（Undefined）的：

”hello”[0] = ‘A’; /* Undefined */
char* p = “hello”; *p = ‘A’; /* Undefined */

使用了無定義行為的程序是錯誤的；避免在程序中出現(xiàn)無定義行為是程序員的責(zé)任。

[/list]
區(qū)別點：
[list][*]在類型限定上的不同

C 中的字符串字面量 "hello" 是數(shù)組類型 char[6]（相應(yīng)地，每個字符元素是無 const 限定的 char 型）；作為右值使用的時候轉(zhuǎn)換為指針類型 char*。

在 C++ 中 "hello" 是 char const [6] 類型（相應(yīng)地，每個字符元素的類型是 char const）；轉(zhuǎn)換為指針使用的時候是 char const*、在特殊情況下也可以是 char*。

之所以在 C 中字符串字面量不是 const 數(shù)組（也就是說每個字符元素的類型不是 char const），是因為 C 要照顧或者考慮到標(biāo)準(zhǔn)制定之前已經(jīng)存在的大量代碼——那時的 C 語言還沒有 const 關(guān)鍵字，如果硬性規(guī)定為 const 數(shù)組，則 char* p = "hello"; 這樣的初始化或者 char* q; q = "hello"; 這樣的賦值就是非法的了（因為右邊的類型 char const* 不能默認(rèn)轉(zhuǎn)換為左邊的類型 char* ）。

同樣，為了使上述代碼能順利通過編譯過程，C++ 采取了另外一種策略：它規(guī)定了字符串字面量的類型是 const 數(shù)組，同時又特別規(guī)定了字符串字面量也可以有限制地轉(zhuǎn)換為指向非常量的指針（對于 "hello" 來說就是 char*），從而解決了上述代碼中存在的問題。不過，轉(zhuǎn)換到 char* 主要是為了兼容以前的代碼，這種轉(zhuǎn)換被 C++ 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)記為“Deprecated”，所以在寫程序的時候不應(yīng)該依賴于這種轉(zhuǎn)換。

[*]C++ 中的字符串字面量是常量，而在 C 中不是常量。

正是由于標(biāo)準(zhǔn)在類型上的不同規(guī)定造成了在 C 和 C++ 中字符串字面量常量性質(zhì)上的差別。

在 C 中，除了 string literals 和 compound literals（C99 only）之外，其它的 literals 都是常量；而在 C++ 中，包括 string literals 在內(nèi)的所有 literals 都是常量（注意：C++ 中不存在 compound literals。）

在現(xiàn)實中，經(jīng)?？梢钥吹接谩白址Ａ俊眮碇复白址置媪俊钡那闆r，其實對于 C 來說這是不正確的，因為在 C 中字符串字面量不屬于常量；而對于 C++ 來說，“字符串常量”和“字符串字面量”實際上是一回事，只不過看問題的角度不同罷了。

順便提一下：C++ 中的常量可以有對象常量（如字符串字面量、const 限定的對象）和非對象常量之分，而 C 中的常量不包含對象，它們最明顯的特征就是不能進行取址運算，因此常量只能作為非左值（即右值）來使用。

[*]語法及語義上的區(qū)別

C 中的字符串字面量不是常量，它的每個字符元素也不是常量，所以字符元素的不可變性僅僅表現(xiàn)在語義層面，但在語法和約束條件上沒有要求。而 C++ 中字符串字面量是常量，每個字符元素也是常量，因此在語義和約束條件兩方面都要求不能改變其中的每個字符元素；另外，出于兼容性考慮 C++ 還存在著特殊情況下的向非 const 指針的轉(zhuǎn)換。

下面用具體的代碼來對以上內(nèi)容進行說明。

*"hello" = 'A';

表達式 *"hello" 代表字符串字面量的第一個字符元素對象。上述語句試圖通過賦值操作改變第一個元素，當(dāng)然這樣的行為在 C 和 C++ 中都是無定義的。除了這個相同點外，還有如下的一些細(xì)微的區(qū)別：

在 C++ 中，*"hello" 是一個 const 對象（其類型是 const char。注意：這里的 "hello" 不會轉(zhuǎn)換為 char* 指針、從而 *"hello" 不會是 char 類型），所以上述賦值違反了賦值號左操作數(shù)必須是一個可被改變的左值的約束條件。在此情況下，標(biāo)準(zhǔn)要求給出診斷信息。

在 C 中，*"hello" 是一個非 const 對象（其類型是 char），是一個可被改變的左值，所以不違背賦值的約束條件。在此情況下，盡管這個賦值操作是未定義的，標(biāo)準(zhǔn)對診斷信息沒有要求。

char* p = "hello";
char* q; q = "hello";
void foo( char* s ); foo( "hello" );

上面的初始化和賦值語句中 "hello" 都能轉(zhuǎn)換為 char* 指針類型，所以都是合法的。在 C++ 中，盡管 "hello" 作為指針使用時是 char const * 類型，在此情況下（如果不是 char* 類型則初始化或者賦值不能成立）基于對字符串字面量的特殊規(guī)定使它可以轉(zhuǎn)換為 char * 使用。

要注意 C++ 中字符串字面量轉(zhuǎn)換為指向非常量的指針是有限制的，僅僅在有明確的目標(biāo)類型要求的情況下才能進行這樣的轉(zhuǎn)換，否則是非法的。比如下面的情況：

char* p = "hello" + 1;
char* q; q = "hello" + 1;
void foo( char* s ); foo( "hello" + 1 );

上述是合法的 C 代碼，但是作為 C++ 代碼是非法的。非法的原因在于："hello" 轉(zhuǎn)換為 char const * 指針類型，而不能轉(zhuǎn)換為 char *，因為 + 運算符對其操作數(shù)的類型沒有轉(zhuǎn)換為 char* 這樣直接的要求（因為無論是 char const * 還是 char* 都能進行指針加法運算），所以指針加法表達式的結(jié)果仍然是 char const * 類型。這樣，上面指針的初始化或賦值操作就違反了在類型上的約束條件，需要給出診斷信息。



來源:ks990次