Pourquoi les littéraux de chaîne (char*) en C++ doivent-ils être constants ?

Question

J'ai récemment appris le C++ et j'ai réalisé que les littéraux de chaînes en C++ doivent être constants, alors qu'en C, ce n'est pas le cas. Voici un exemple. Le code suivant serait valide en C, mais pas en C++:

 char* str = "Hello, World!"; 

Pour faire la même chose en C++, l'instruction suivante doit être utilisée:

 const char* str = "Hello, World!"; 

Pourquoi y a-t-il une différence?

Answer 1

En ajoutant un peu à la réponse de Christian Gibbons...

En C, les littéraux de chaîne, comme "Bonjour tout le monde!", sont stockés dans des tableaux de char de sorte qu'ils sont visibles pendant toute la durée de vie du programme. Les littéraux de chaîne sont censés être immuables, et certaines implémentations les stockeront dans un segment de mémoire en lecture seule (de sorte que toute tentative de modifier le contenu du littéral déclenchera une erreur d'exécution). Certaines implémentations ne le font pas, et tenter de modifier le contenu du littéral peut ne pas déclencher d'erreur d'exécution (cela peut même sembler fonctionner comme prévu). La définition du langage C laisse le comportement "indéfini" afin que le compilateur soit libre de gérer la situation comme il le souhaite.

En C++, les littéraux de chaîne sont stockés dans des tableaux de _const_ char, de sorte que toute tentative de modifier le contenu du littéral déclenchera un diagnostic au moment de la compilation.

Comme le souligne Christian, le mot clé const n'était pas à l'origine une partie de C. Il faisait cependant initialement partie de C++, et il rend l'utilisation des littéraux de chaîne un peu plus sûre.

Rappelez-vous que le mot clé const ne signifie pas "stocker ceci dans une mémoire en lecture seule", cela signifie seulement "cette chose ne peut pas être la cible d'une assignation".

Rappelez-vous également que, à moins qu'il ne soit l'opérande des opérateurs sizeof ou unaire *, ou qu'il ne s'agisse d'un littéral de chaîne utilisé pour initialiser un tableau de caractères dans une déclaration, une expression de type "tableau de N éléments de T" sera convertie ("déclinée") en une expression de type "pointeur vers T" et la valeur de l'expression sera l'adresse du premier élément du tableau.

En C++, lorsque vous écrivez

const char *str = "Bonjour tout le monde";

l'adresse du premier caractère de la chaîne est stockée dans str. Vous pouvez faire en sorte que str pointe vers un autre littéral de chaîne :

str = "Adieu monde cruel";

mais ce que vous ne pouvez pas faire, c'est modifier le contenu de la chaîne, quelque chose comme

str[0] = 'h';

ou

strcpy( str, "Quelque chose d'autre" );

Answer 2

C n'avait initialement pas le mot-clé const, donc il aurait cassé du code hérité s'ils avaient changé les littéraux pour exiger une qualification const après l'introduction du mot-clé. Les littéraux de chaîne de C sont immuables, cependant, donc changer le contenu est un comportement indéfini même s'ils ne sont pas qualifiés const.

En revanche, C++ a été conçu avec le mot-clé const. Initialement, C++ permettait aux littéraux de chaîne d'être assignés à des char * non qualifiés const probablement pour la compatibilité avec le code C existant. Cependant, à partir de la norme C++03, ils ont décidé de déprécier cette fonctionnalité plutôt que de permettre la dissonance de continuer éternellement. Je supposerais que la quantité de code C++ hérité comptant sur des char * non qualifiés const pointant vers des littéraux de chaîne est suffisamment petite pour que cela en vaille la peine.