字符串文字的不可变性：为什么以及如何受益

众所周知，C 中的字符串文字是不可变的，这意味着它们一旦声明就无法修改。这就提出了关于这种设计选择背后的原因及其含义的问题。

不可变性的原因

字符串文字的不可变性有多种原因：

• 只读存储器 (ROM) 优化： 字符串文字通常存储在 ROM 中，其中数据在程序执行过程中保持完整。使它们不可变可确保 ROM 中存储的数据的完整性。
• 字符串文字合并： 编译器可以合并相同或部分重叠的字符串文字，通过将多个指针指向同一内存来优化内存使用堵塞。修改字符串文字会破坏此优化。

不变性的影响

• 未定义行为： 尝试修改字符串字面量会导致未定义的行为，因为它违反了不变性的假设。这种保护措施可以防止不可预测的后果。
• 编译速度优化：字符串文字的不变性允许更快的编译，因为编译器不需要执行边界检查或其他潜在修改的检查。
• 内存优化：如前所述，字符串文字合并可以节省宝贵的内存，特别是在处理大字符串或多次出现相同的字符串时string.

编译器行为

该标准允许涉及字符串文字的各种编译器优化：

• Read-仅存储： 编译器可以将字符串文字存储在可执行文件的只读部分中file.
• 文字池：编译器可以将相同的字符串文字合并到存储在文字池中的单个副本中。
• 字符串碎片：编译器可以甚至将长字符串文字分割成片段以优化内存使用。

总而言之，字符串文字的不变性C 有多种用途，包括优化 ROM 存储、字符串文字合并、确保可预测的行为以及减少编译和内存开销。通过了解这些原因和含义，开发人员可以在其 C 程序中有效地利用字符串文字。