字串處理是 C++ 開發的高頻需求。C++ 同時支援 C 風格字串（以 \0 結尾的字元陣列）、原始字元陣列、與現代 std::string 三種形式。本文系統解析三者核心差異、記憶體佈局、常見操作函式、修改語意陷阱，並建立現代 C++ 字串處理最佳實踐。
| 形式 | 範例 | 結尾 | 長度計算 | 修改安全性 | 管理方式 |
|---|---|---|---|---|---|
| C 風格字串 | char s[] = "hello"; | 自動附加 \0 | strlen(s) | 可修改（陣列在堆疊） | 手動/陣列生命週期 |
| 字元陣列 | char s[] = {'h','e','l','l','o'}; | 無 \0（除非手動加） | sizeof(s) | 可修改 | 手動/陣列生命週期 |
| 字串常值 | char *p = "hello"; | 唯讀區含 \0 | strlen(p) | ❌ 修改導致 UB | 靜態儲存期 |
| std::string | string s = "hello"; | 內部管理 | s.size() | ✅ 安全、自動擴充 | RAII 自動管理 |
char a[] = "hello"; // sizeof=6 (含\0), strlen=5
char b[] = {'h','e','l','l','o'}; // sizeof=5, strlen=未定義(無\0)
char b2[] = {'h','e','l','l','o','\0'}; // sizeof=6, strlen=5
char s[] = "abc";
char *p = "abc";
s[0] = 'x'; // ✅ 合法：陣列在堆疊，可修改
// p[0] = 'x'; // ❌ 非法：p 指向唯讀常數區
關鍵：陣列名非執行期實體，編譯期分配空間；指標為執行期變數，指向唯讀區導致修改崩潰。
char *p = "abc";
char *q = p; // 淺複製：同指向唯讀區
string s1 = "abc";
string s2 = s1; // 深複製：獨立緩衝區，修改互不影響
strcpy(dst, src)、strncpy：複製strcat(dst, src)、strncat：串接strlen(s)：長度（不含 \0）strcmp(s1, s2)：比較strlwr/strupr：大小寫轉換（非標準）std::string：自動記憶體管理、邊界檢查、SSO（短字串優化）、豐富介面str.c_str() 取得 const char*，str.data() 取得非 const 緩衝區（C++17）\0 遺漏、淺複製是主要 Bug 來源std::format (C++20)、fmt::format、ostringstream 替代 sprintfstd::string_view (C++17) 避免不必要複製理解 C 風格字串、字元陣列、字串常值、std::string 的記憶體佈局、修改語意、複製行為差異，是避免緩衝區溢位、懸空指標、資源洩漏的基礎。現代 C++ 專案應全面採用 std::string/string_view，將 C 風格字串限制在介接舊代碼/系統 API 的邊界層。
