问题

strcpy的源代码中返回值是指针的意义是什么?

回答
咱们就聊聊 C 语言里 `strcpy` 这个函数,特别是它那个返回值,为什么是个指针。这事儿其实挺实在的,跟我们怎么用它、怎么想它都有关系。

你把 `strcpy` 想象成一个搬运工。它有个任务,就是把一块东西(源字符串)一模一样地复制到另一块地方(目标字符串)。这个过程完了之后,它这个搬运工要跟你说一声,“嘿,我搬完了,搬到哪儿去了”。

为什么说“搬到哪儿去了”?

这就要回到 C 语言的内存管理和指针本身了。在 C 里,我们操作数据,尤其是字符串这种一串一串的东西,都是通过内存地址来完成的。当你写 `strcpy(dest, src)` 的时候,你给 `strcpy` 的其实是 `dest` 这个目标字符串的起始地址,还有 `src` 这个源字符串的起始地址。

`strcpy` 这个搬运工,它会从 `src` 的第一个字节开始,一个字节一个字节地往 `dest` 里拷贝。它会一直拷贝,直到遇到那个表示字符串结束的空字符 ``。一旦拷贝到 ``,它就知道这块活儿干完了。

这时候,搬运工最知道的事情是什么?当然是它把东西放到了哪个地方。它把 `src` 的内容复制到了 `dest` 指向的内存区域。所以,它最直接、最准确地告诉你“搬运结果”的方式,就是把 `dest` 这个起始地址再次递给你。这就好比你去快递点取件,快递员把包裹递给你,然后说一句:“给你,放这儿了。” 这个“放这儿了”就相当于那个返回值指针。

这有什么实际的好处吗?

当然有,而且还挺多。

1. 链式操作: 这是最常见也最方便的一个用途。你想想,有时候我们可能需要连续做几个字符串操作。比如,你复制完一个字符串,紧接着又想在这个新复制出来的字符串后面再追加点什么,或者再进行其他的处理。如果 `strcpy` 返回目标字符串的指针,你就可以这样写:

```c
char buffer[50];
char result = strcpy(buffer, "Hello"); // 第一次拷贝
strcat(result, ", World!"); // 直接在第一次拷贝的结果上操作
printf("%s ", buffer); // 输出 "Hello, World!"
```

你看,因为 `strcpy` 返回了 `buffer` 的指针(也就是 `result`),我们就可以直接用 `result` 来调用 `strcat`。如果它不返回指针,我们就得写成这样:

```c
char buffer[50];
strcpy(buffer, "Hello");
strcat(buffer, ", World!");
printf("%s ", buffer);
```
虽然效果一样,但上面的链式写法更紧凑,尤其是在很多复杂的字符串处理流程中,能让代码看起来更流畅,减少临时变量的使用。

2. 确认目标: 在某些情况下,返回值可以让你更清晰地知道操作最终指向的是哪个内存区域。虽然在 `strcpy(dest, src)` 里,`dest` 本身就是目标,但函数返回它的指针,是一种明确的“我操作完成后的成果在你这里”的信号。这对于写出更清晰、更健壮的代码是有帮助的,尤其是在一些模板化的代码或者库函数的设计中。

3. 兼容性与设计惯例: 很多标准库函数的设计都遵循类似的模式。返回操作对象的指针,是一种被广泛接受且实用的设计惯例。这使得函数的使用起来更具“可组合性”(composability),即一个函数的输出可以直接作为另一个函数(或同一函数)的输入。`strcpy` 的设计者很可能也是考虑到了这一点,让它能更好地融入到 C 语言的字符串处理生态中。

换个角度想:如果它不返回指针会怎样?

如果 `strcpy` 只是个“傻瓜式”的搬运工,它只管把东西搬过去,然后就消失了,什么都不告诉你。那么:

我们每次想对复制后的字符串进行下一步操作时,都必须重新写目标字符串的变量名:`strcpy(my_string, "abc"); strcat(my_string, "def");` 这会显得有点啰嗦。
链式调用就彻底没法做了。
在设计更复杂的字符串处理函数时,可能会更麻烦,需要额外的参数来指示返回结果的地址,或者依赖调用者自己记住目标地址。

总结一下:

`strcpy` 的源代码中返回目标字符串的指针,这并不是一个多神秘的设计。它本质上是一种“干完活了,这是我干活的地点”的明确反馈。这个设计带来的好处是提高了代码的简洁性和可读性,支持链式操作,并且遵循了 C 语言库函数设计中常见且实用的惯例。它让这个简单的复制动作,在与其他函数组合使用时,显得更加灵活和高效。

网友意见

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现在看来返回值是选错了。如果 strcpy 返回的是 dest 的末尾(而非开头)的话,连接字符串会省事很多。

读者看到这里肯定会说“连接字符串用 strcat 啊”。但 strcat 的问题是 strcat 需要找到 dest 的末尾,如果只连接一次倒是无所谓,但是如果用 strcat 连接三个以上字符串的话,就需要多次调用 strcat ,每次都要遍历 dest 以找到 dest 字符串的末尾,这就很低效。

strcpy 在执行过程中本来就会计算出 dest 的末尾(因为复制到那里结束)。如果它能返回这个信息的话,连接字符串就可以写成

       end = strcpy(buf, str1); end = strcpy(end, str2); strcpy(end, str3);     

然而 strcpy 却丢弃了这个信息,返回了调用方本来就知道(因为是调用方传给 strcpy)的信息。导致 C 程序要想更高效地连接字符串,只能自己找字符串末尾。

       strcpy(buf, str1); end = buf + strlen(buf); strcpy(end, str2); end = end + strlen(end); strcpy(end, str3);     

为满足连接字符串的需求,POSIX 和 C23 提供了一个可以做到 strcpy 相同效果,但返回 dest 末尾的替代品: memccpy (注意有两个 c)

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方便链式调用。

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在需要的时候用,只不过不是每次使用都需要呀……

       char *p = strcpy(malloc(10), "foo");  // 分配并初始化内容,不过这样写你就没法处理内存分配失败的情况了  function_that_modifies_input_buffer(strcpy(buf, "foo"));  // 和上面其实差不多  strcpy(buf1, strcpy(buf2, "foo"));  // 这个人很懒      

这就类似于,我在小卖部结帐时从不拿小票,打小票出来又有什么用,有什么意义呢?

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    咱们就聊聊 C 语言里 `strcpy` 这个函数,特别是它那个返回值,为什么是个指针。这事儿其实挺实在的,跟我们怎么用它、怎么想它都有关系。你把 `strcpy` 想象成一个搬运工。它有个任务,就是把一块东西(源字符串)一模一样地复制到另一块地方(目标字符串)。这个过程完了之后,它这个搬运工要跟你.............
  • 回答
    你问的这个问题,其实是C语言中一个非常基础但又常常让人头疼的陷阱。简单来说,`strcpy(a, b);` 这样的操作,在 `char a = "xxxxx";` 和 `char b = "xxx";` 的情况下,为什么不行,核心原因在于 内存的性质。咱们一步一步来拆解它,让你彻底明白是怎么回事。 .............
  • 回答
    你这个问题问得非常到位,也是很多初学 C 语言的人会遇到的困惑。的确,现在很多编译器都会对 `scanf`、`strcpy` 这些函数发出“不安全”的警告,甚至一些新的函数标准(如 C11)也提供了更安全的替代品。那么为什么传统的 C 语言教材,尤其是那些经典的老教材,仍然会大篇幅地讲解这些函数呢?.............

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