关于c++里string的底层存储布局

之前一直好奇,在c++ 字符串的长度是记录在什么地方的,今天写了个代码验证一下。
看,代码如下:

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// Created by dlf on 2024/1/22.
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// Created by  on 2024/1/11.
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#include <iostream>
#include <string>int main() {std::string b = "abc";for (int i = 0; i < 10; ++i) {b.append(std::to_string(i));}std::cout<<"address:"<< &b<<"  "<<b<<std::endl;return 0;

运行结果是

/home/d11626/windows_clion_pro/cmake-build-debug/myTest2
address:0x7fffffffe760 abc0123456789

咱们调试一下,看看结果
b的地址是0x7fffffffe760,从0x7fffffffe760 到0x7fffffffe767的8个字节的数据依然是个地址 指向了0x7fffffffe770,而0x7fffffffe770里面存放的16进制数据就是
616263303132等等。这些数据都是ascii的十六进制,转换成字符串就是abc012等等。
另外那怎么知道这个字符串的长度呢?
从0x7fffffffe768开始的8个字节是0d,这不是ascii值,就是一个十六进制的数字,转换成10进制就是13。为啥是13呢?因为abc0123456789的长度就是13。
另外b的地址是0x7fffffffe760,在b的地址里面存储的数据是7fffffffe770,就差16个字节,这是凑巧么?
是的,是凑巧,如果咱们的代码里面多申请几个变量,0x7fffffffe760里面存放的就不一定是16个字节以后的位置了。
OK,咱们总结以下。

string在c++里面的变量的地址,其实是一个8字节的指针,存放着数据的真实地址,之后的8个字节是一个数字,代表了字符串的长度。

另外以上面的代码为例,b的地址是0x7fffffffe760,这个一直不会变,但是随着代码的运行,b的地址是0x7fffffffe760里面首8个字节的数据会改变,并不是一直都是7fffffffe770,这个应该是为了防止内存越界吧。

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