C++字符串操作陷阱：為什麼字符指針無法修改字符串內容？

現象重現

// ❌ 錯誤代碼：運行時崩潰
char* s = "12"; 
char t = s[0];
s[0] = s[1]; // Segmentation Fault / Access Violation
s[1] = t;

// ✅ 正確代碼
char s[] = "12"; // 或 char s[3] = "12";
char t = s[0];
s[0] = s[1];
s[1] = t; // 成功交換，s 變為 "21"

根本原因：內存佈局差異

標準規定

C/C++ 標準規定：字符串字面量具有靜態存儲期限，且為不可修改。編譯器通常將其放入只讀內存頁，任何嘗試修改的行為屬於未定義行為（UB）。

正確的動態分配寫法

若必須用指針且需要修改：

// 方式 1：malloc + strcpy (C 風格)
char* s = (char*)malloc(3);
strcpy(s, "12");
// ... 修改 s ...
free(s);

// 方式 2：new + strcpy (C++ 風格)
char* s = new char[3];
strcpy(s, "12");
// ... 修改 s ...
delete[] s;

// 方式 3：std::string (現代 C++ 首選)
std::string s = "12";
std::swap(s[0], s[1]); // 安全、簡潔、自動管理內存

編譯器警示

• GCC/Clang：`-Wwrite-strings` 會將 `char* s = "12"` 警告為「棄用轉換」，建議用 `const char*`。
• MSVC：默認不報警，但運行時崩潰。
• 最佳實踐：字面量賦值必加 const → `const char* s = "12";`，編譯期即可攔截修改企圖。

總結

char* s = "..." 是指向只讀區的指針，不可修改內容；char s[] = "..." 是棧上可變數組，內容可修改。現代 C++ 開發請優先使用 std::string 或 std::string_view（C++17），杜絕裸指針操作字符串，從源頭消除此類 UB。