O tipo Char no C/C++

Devido a minha grande dificuldade em entender os diversos tipos de char que a linguagem C apresenta, decidi escrever esse post para aprender mais sobre essa variável que certamente é a pior das variáveis que existe nas linguagens de programação, na minha opinião.
Particularmente eu acho que programar em C puro hoje em dia não é viável, eu programo em C++ usando as bibliotecas do Qt 4.5 o que é um mundo totalmente diferente do C, mas como nesse semestre na faculdade estou fazendo a cadeira de programação paralela e distribuída, e o cluster da faculdade onde testamos os nosso programas só compila programa em C, me obriguei a estudar o C novamente linguagem que eu já tinha abandonado a algum tempo.

Tipo char[] e o char[X]

Essas duas formas de declaração do char são equivalentes, sendo que declarando o char[] dessa forma o compilador será o responsável por determinar o tamanho do espaço que será alocado na pilha para a variável local.

Ex:
char var1[10] = “teste”; // Ocupa 10 caracteres na pilha
char var2[] = “teste”; // Ocupa 6 caracteres na pilha (5 mais o ‘\0’ que indica fim da string

Como a constante “teste” é copiada para o espaço alocado, você pode alterar o conteúdo da variável sem ter nenhum problema. Mas não pode retornar esse tipo de variável, pois elas são destruídas ao finalizar a execução da função que as criou, pois elas estão na pilha.

Tipo char *

O tipo char* você aloca apenas o espaço para um endereço de memória, então:

char *var3 = “outro”;

Aponta diretamente para a constante “outro”, de modo que você não pode alterar esta variável. No entanto você pode retornar a variável, pois nesse caso você estaria retornando apenas um número que representa um endereço para uma constante.
Obs.: A declaração para esse tipo de variável deve ser “const char *var3= …”, pois aponta para uma constante.

Outra dúvida que tinha é com relação a passagem de parâmetros char em funções, não existe diferença na passagem dos parâmetros com char[], char[10] ou char*, em todos estes casos está sendo passado o endereço da variável. Se este parâmetro pode ser alterado ou não, depende inteiramente de como a variável passada foi declarada na rotina que chamou a função em questão. Para que o usuário da função saiba se o parâmetro será alterado ou não, você deve indicar isto através do modificador ‘const’.

A saída do programa foi essa:
1a: teste…
1b: neste…
1c: oeste…
2a: teste…
2b: neste…
2c: oeste…
Segmentation fault (core dumped)

O programa compila sem problemas, mas durante a execução ele apresenta erro ao ser passado a variável ‘s3’ para ‘f1’, pois esta variável aponta para uma constante do programa, que a função tenta alterar. Se você declarasse ‘s3’ como ‘char *s3 = s1;’ ou ‘char *s3 = s2’ ou ‘char *s3; s3 = malloc(10);’ o erro não aconteceria.

Inicialização com new char(10) ou malloc(10)

A declaração do char da forma “char *var = new char(10)” é equivalente em C á “char *var = malloc(10)”, fazendo a declaração dessa forma, as variáveis são alocadas em um outro espaço de memória, chamado “heap” ou “free store”. Dessa forma não só é possível alterar a variável como também é possível retorna-la.
Um cuidado importante quando for feita a alocação dessa forma é não esquecer de realizar a liberação da memória que foi alocada, para liberar a memória alocada com o “new” usa-se o comando “delete var”, nesse caso em C++ e para liberar a memória alocada com o malloc ou calloc usa-se o “free(var)” essa é a versão em C.
Se você vai alocando espaço de memória, e nunca desaloca, o resultado é um “vazamento de memória”. Que significa que a aplicação vai ficando cada vez mais lenta e que em alguns casos pode acabar alocando toda a memória RAM do computador.

Esse texto foi totalmente feito utilizando a dica do Márcio Gil, que me postou essa resposta através do grupo linguagem-C do yahoo grupos.

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