Swift中String与CChar数组的转换
在现阶段Swift的编码中，我们还是有很多场景需要调⽤⼀些C函数。在Swift与C的混编中，经常遇到的⼀个问题就是需要在两者中互相转换字符串。在C语⾔中，字符串通常是⽤⼀个char数组来表⽰，在Swift中，是⽤CChar数组来表⽰。从CChar的定义可以看到，其实际上是⼀个Int8类型，如下所⽰：
1 2 3 4 5/// The C 'char' type.
///
/// This will be the same as either `CSignedChar` (in the common /// case) or `CUnsignedChar`, depending on the platform.
public typealias CChar = Int8
如果我们想将⼀个String转换成⼀个CChar数组，则可以使⽤String的cStringUsingEncoding⽅法，它是String扩展中的⼀个⽅法，其声明如下：
1 2 3 4/// Returns a representation of the `String` as a C string
/// using a given encoding.
@warn_unused_result
public func cStringUsingEncoding(encoding: NSStringEncoding) -> [CChar]?
参数指定的是编码格式，我们⼀般指定为NSUTF8StringEncoding，因此下⾯这段代码：
1 2 3let str: String = "abc1个"
// String转换为CChar数组
let charArray: [CChar] = str.cStringUsingEncoding(NSUTF8StringEncoding)!
其输出结果是：
swift 字符串转数组1[97, 98, 99, 49, -28, -72, -86, 0]
可以看到"个"字由三个字节表⽰，这是因为Swift的字符串是Unicode编码格式，⼀个字符可能由1个或多个字节组成。另外需要注意的是CChar数组的最后⼀个元素是0，它表⽰的是⼀个字符串结束标志符\n。
我们知道，在C语⾔中，⼀个数组还可以使⽤指针来表⽰，所以字符串也可以⽤char *来表⽰。在Swift中，指针是使⽤UnsafePointer或UnsafeMutablePointer来包装的，因此，char指针可以表⽰为UnsafeP
ointer，不过它与[CChar]是两个不同的类型，所以以下代码会报编译器错误：
1 2// Error: Cannot convert value of type '[CChar]' to specified type 'UnsafePointer'
let charArray2: UnsafePointer = str.cStringUsingEncoding(NSUTF8StringEncoding)!
不过有意思的是我们可以直接将String字符串传递给带有UnsafePointer参数的函数或⽅法，如以下代码所⽰：
1 2 3 4 5func length(s: UnsafePointer) { print(strlen(s))
}
length(str)
// 输出：7\n
⽽String字符串却不能传递给带有[CChar]参数的函数或⽅法，如以下代码会报错误：
1 2 3 4 5func length2(s: [CChar]) {
print(strlen(s))
}
// Error: Cannot convert value of type 'String' to expected argument type '[CChar]' length2(str)
实际上，在C语⾔中，我们在使⽤数组参数时，很少以数组的形式来定义参数，则⼤多是通过指针⽅式来定义数组参数。如果想从[CChar]数组中获取⼀上String字符串，则可以使⽤String的fromCString⽅法，其声明如下：
1 2 3 4 5 6 7/// Creates a new `String` by copying the nul-terminated UTF-8 data /// referenced by a `CString`.
///
/// Returns `nil` if the `CString` is `NULL` or if it contains ill-formed /// UTF-8 code unit sequences.
@warn_unused_result
public static func fromCString(cs: UnsafePointer) -> String?
从注释可以看到，它会将UTF-8数据拷贝以新字符串中。如下⽰例：
1 2let chars: [CChar] = [99, 100, 101, 0]
let str2: String = String.fromCString(chars)!
2 3let str2: String = String.fromCString(chars)! // 输出：cde
这⾥需要注意的⼀个问题是，CChar数组必须以0结束，否则会有不可预料的结果。在我的Playground⽰例代码中，如果没有0，报了以下错误：
1Execution was interrupted. reason: EXC_BAD_INSTRUCTION
还有可能出现的情况是CChar数组的存储区域正好覆盖了之前某⼀对象的区域，这⼀对象有⼀个可以表⽰字符串结尾的标识位，则这时
候，str2输出的可能是"cde1⼀"。
⼩结
在Swift中，String是由独⽴编码的Unicode字符组成的，即Character。⼀个Character可能包括⼀个或多个字节。所以将String字符串转换成C语⾔的char *时，数组元素的个数与String字符的个数不⼀定相同(
即在Swift中，与unt计算出来的值不⼀定相等)。这⼀点需要注意。另外还需要注意的就是将CChar数组转换为String时，数组最后⼀个元素应当为字符串结束标志符，即0。
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