c - 为什么/何时在C字符串中包含终止符'\0'？

我对C很陌生，对于何时需要手动将终止字符“\0”添加到字符串有点困惑。给定此函数来计算字符串长度（为了清楚起见）：

int stringLength(char string[])
{
    int i = 0;
    while (string[i] != '\0') {
        i++;
}
    return i;
}

它根据空终止字符计算字符串的长度。那么，在下列情况下，'\0'字符的角色是什么（如果有的话）？
案例1：

char * stack1 = "stack";
printf("WORD %s\n", stack1);
printf("Length %d\n", stringLength(stack1));

印刷品：

WORD stack
Length 5

案例2：

char stack2[5] = "stack";
printf("WORD %s\n", stack2);
printf("Length %d\n", stringLength(stack2));

印刷品：

WORD stack���
Length 8

（这些结果每次都不一样，但永远不会正确）。
案例3：

char stack3[6] = "stack";
printf("WORD %s\n", stack3);
printf("Length %d\n", stringLength(stack3));

印刷品：

WORD stack
Length 5

案例4：

char stack4[6] = "stack";
stack4[5] = '\0';
printf("WORD %s\n", stack4);
printf("Length %d\n", stringLength(stack4));

印刷品：

WORD stack
Length 5

案例5：

char * stack5 = malloc(sizeof(char) * 5);
if (stack5 != NULL) {
    stack5[0] = 's';
    stack5[1] = 't';
    stack5[2] = 'a';
    stack5[3] = 'c';
    stack5[4] = 'k';
    printf("WORD %s\n", stack5);
    printf("Length %d\n", stringLength(stack5));
}
free(stack5);

印刷品：

WORD stack
Length 5

案例6：

char * stack6 = malloc(sizeof(char) * 6);
if (stack6 != NULL) {
    stack6[0] = 's';
    stack6[1] = 't';
    stack6[2] = 'a';
    stack6[3] = 'c';
    stack6[4] = 'k';
    stack6[5] = '\0';
    printf("WORD %s\n", stack6);
    printf("Length %d\n", stringLength(stack6));
}
free(stack6);

印刷品：

WORD stack
Length 5

也就是说，我想知道情况1、2、3和4之间的区别（也就是为什么情况2的行为不稳定，不需要在1和3中指定空终止字符）。另外，3和4是如何同时工作的？）以及5和6如何打印出相同的内容，即使在第5种情况下没有为空终止字符分配足够的内存（因为在“slack”中每个字母只分配5个字符槽），它如何检测“\0”字符，即第6个字符？）
我很抱歉问了这么长的问题，只是我在别的地方找不到一个很好的解释

最佳答案

在案例1中，您正在创建一个字符串文本（一个将位于只读内存中的常量），它将隐式地将\0添加到其中。
由于\0的位置依赖于查找字符串的结尾，因此您的stringLength()函数将打印5。
在案例2中，您试图用一个5个字符的字符串初始化一个大小为5的字符数组，该字符串不为\0分隔符留空格。字符串旁边的内存可以是任何内容，并且可能在某个地方有一个\0。这里这个\0被认为是字符串的结尾，它解释了您得到的那些奇怪字符。似乎对于您提供的输出，只有在计算字符串长度时还考虑了3个字符之后，才能找到这个\0。由于内存的内容随时间而变化，因此输出可能并不总是相同的。
在案例3中，使用大小为5的字符串初始化大小为6的字符数组，留下足够的空间来存储将隐式存储的\0。因此，它将正常工作。
案例4与案例3相似。不做任何修改

char stack4[5] = '\0';

因为stack4的大小是6，所以它的最后一个索引是5。您正在用旧值本身覆盖变量。stack4[5]甚至在你过度保护它之前就已经在里面了。
在案例5中，您已经用字符完全填充了字符数组，而没有为\0留出空间。但当你打印字符串时，它就打印对了。我认为这是因为\0分配的内存旁边的内存恰好是0，这就是malloc()的值。但这是一种未定义的行为，不应该被依赖。真正发生的事情取决于实现。
需要注意的是，与\0不同，malloc()不会初始化它分配的内存。
两者

char str[2]='\0';

和

char str[2]=0;

都一样。
但你不能指望它是零。由于操作系统的工作和安全原因，动态分配的内存可能有0作为默认值。有关更多信息，请参见here和here。
如果需要动态分配内存的默认值为零，可以使用calloc()。
案例6结尾有calloc()，其他位置有字符。打印时应显示正确的字符串。

关于c - 为什么/何时在C字符串中包含终止符'\0'？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/46261028/