C++字符串字面值常量

在C++中，一个字符串字面值（string literal）一般是指使用双引号（””）包围起来的一段字符串，例如：

const char *s = "string literal";

有时，人们习惯于写成 char *s = “string literal”，实际上这是不对的，因为C++中的字符串字面值是一个常量，将一个常量直接赋值给一个非const变量可能会造成不可预知的行为，例如：

char *s = "ttring literal";
s[0] = 's'; // undefined behavior

在较新的编译器中，编译器会警告甚至拒绝将字符串字面值赋值给一个非const的指针，因为这些字符串常量可能被保存在内存的只读区，或与其它字符串常量共享内存，任何对字符串常量修改的行为都应当被禁止。

有些字符无法直接表示，需要用到转义来表示这些字符，例如：’\n’表示换行，’\t’表示水平制表符tab，’\”‘表示双引号，’\\’表示反斜杠自身等等，或者使用1-3位八进制字符表示一个字符’\ooo’（每个o表示一个八进制字符），或者使用1-2位十六进制表示一个字符’\xhh’（每个h表示一个十六进制字符）。例如：

const char *s = "string\040litera\x6C"; // "string literal"

但编译器在编译的时候，会在转义字符’\x’的后面贪婪地取字符，例如：

const char *s = "\xffz"; // ok, ['\xff', 'z']
const char *p = "\xfff"; // error, hex escape sequence out of range

编译器试图将’\xfff’转换成一个字符，但这超过了char的最大值限制，因此转换会失败，但实际上我们的目的是第一种情况，这时应当按照下面的写法避免这种错误：

const char *p = "\xff" "f"; // ok

编译器对相邻的两个字符串常量会进行连接，这种使用方法还可以解决另外一个问题：如果要书写一个很长的字符串字面值，写在一行内会使得代码变得很丑，使用字符串连接的特性，可以这样写：

const char *s = "a very long string begin, ..., very long string end.";
const char *p = "a very long string begin, "
    "..., "
    "very long string end.";

有时候，我们需要将一段很长的文本赋值给一个const char*， 这段文本中往往有很多换行符，甚至包含双引号以及反斜杠等需要转义的字符，这时即使使用字符串连接的方法，也需要一定的工作量才能将字符串正确地转义以及换行，而且这种方法还容易犯错。自C++11开始，C++引入了一种“原生字符串字面值（raw string literal）”来解决这个问题。例如：

const char *s = "Hello \n"
                "raw \n"
                "string \n"
                "literal";
const char *p = R"delimiter(Hello 
raw 
string 
literal)delimiter";

一个原生字符串字面值表示为R”delimiter()delimiter”，其中”delimiter”用来做字符串的分界符，任何出现在括号内的字符都将原封不动地被解析为它本来的值，包括换行符。一个不超过16个字符的delimiter可以被用来做分界符，这个操作需要小心地进行，因为需要保证括号内不会出现 )delimiter” 这个子串。例如：

const char *s = R"f(abcd()f")"; // error

字符串字面值可以包含一个前缀来表示编码格式，其中包括：

L"string literal"; // 宽字符字面值
u8"string literal"; // UTF-8 编码的字符串
u"string literal"; // UTF-16编码的字符串
U"string literal"; // UTF-32编码的字符串

原生字符串字面值也可以包含一个前缀，例如：

u8R"xx(string literal)xx"; // UTF-8编码的原生字符串

关于字符串编码涉及很多其它的知识，本文不再介绍。