C++中string与char*的差异：HackerRank示例返回值异常问题

先拆解两种写法的本质区别：

• 第一种有效写法：

  return this->stra.c_str();
  

  这里的stra是BadLengthException类的成员变量，它的生命周期和异常对象本身绑定——只要异常对象还在catch块中被处理，stra就会一直存在。c_str()返回的指针指向stra内部维护的字符数组内存，这块内存始终有效，所以调用方拿到的是合法的字符串内容。

• 第二种产生垃圾值的写法：

  string a = to_string(this->num);
  return a.c_str();
  

  这里的a是what()函数里的局部变量。当函数执行到return语句后，what()函数的栈帧会被销毁，局部变量a也会被析构——它内部管理的字符数组内存会被操作系统回收。此时返回的c_str()指针就变成了悬空指针，指向已经被释放的内存空间。后续调用方访问这个指针时，读到的就是随机的垃圾数据，属于C++中的未定义行为。

总结：c_str()返回的指针完全依赖于所属std::string对象的生命周期，局部字符串对象销毁后对应指针立刻失效，而成员字符串对象的生命周期和异常实例一致，能保证指针在异常处理期间有效。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sandro Jijavadze