C++において，文字列リテラルから 'char*型' への変換が非推奨？ エラーメッセージ

Question

こんにちは，初めて投稿をさせてもらいます。

参考書を読んでいて，あるソースコードをコンパイルしたときに，以下のメッセージが出ました。

warning: conversion from string literal to 'char *' is deprecated [-Wc++11-compat-deprecated-writable-strings]

char *subname[] = {"Math", "English", "Science"};
^

#include<iostream>
#include<string.h>

using namespace std;

class Student{
public:
  void SetID(int num){
    id = num;
  }
  void SetName(char *str){
    strcpy(name, str);
  }
  int GetID(){
    return id;
  }
  char *GetName() const{
    return (char *)name;
  }

private:
  int id;  
  char name[30];
};

enum Subjects{Math, English, Science};

class Exam{
public:
  void SetInfo(int id, char *name, Subjects s, int num);
  int GetPoint() const{
    return point;
  }
  void GetResult(char *buf) const;

  Student student;
private:
  Subjects subject;
  int point;
};

void Exam::SetInfo(int id, char *name, Subjects s, int num){
  student.SetID(id);
  student.SetName(name);
  subject = s;
  point = num;
}

void Exam::GetResult(char *buf) const{
  char *subname[] = {"Math", "English", "Science"};
  sprintf(buf, "%s:%d", subname[subject], point);
}

void PrintResult(const Exam &Exam){
  cout << Exam.student.GetName() << endl;
  char buf[30];
  Exam.GetResult(buf);
  cout << buf << endl;
}

int main(){
  Exam Exam[3];
  Exam[0].SetInfo(1, "Ken", Math, 60);
  PrintResult(Exam[0]);
  return 0;
}

「文字列リテラルから 'char*型' への変換は非推奨です。」ということなのですが，
0. このソース内の，どこで変換を実施しようとしているのか。
0. 実行出来るようにはどのように変えればいいのか。
0. 非推奨ということは，無理矢理実行することも可能なのか。
を教えていただきたいです。よろしくお願いします。

ソースコードの引用元 (株)アンク著「C++の絵本」 （一部改変）

Answer 1

1.このソース内の，どこで変換を実施しようとしているのか。

C++では文字列リテラル（ソースコードに"〜"で直接書いた文字列）は、変更できないconst char配列として扱われます。

char *subname[] = {"Math", "English", "Science"};

上記コードでは配列subnameの3要素の初期化において、const char *からchar *への変換が必要であり、コンパイラはこの変換処理について警告しています。

// char *subname[] = {"Math", "English", "Science"}; と等価な処理
const char e0[5] = "Math";
const char e1[8] = "English";
const char e2[8] = "Science";
char *subname[3];
subname[0] = e0;  // const char*をchar*に代入しようとしている！
subname[1] = e1;  // (同上)
subname[2] = e2;  // (同上)

2.実行出来るようにはどのように変えればいいのか。

配列subnameの型を、char *の配列からconst char*の配列に変更すればOKです。

const char *subname[] = {"Math", "English", "Science"};

3.非推奨ということは，無理矢理実行することも可能なのか。

今回のコードに限れば、全く問題なく実行することができます。文字列リテラルは変更できない（＝変更してはいけない）const char配列ですが、その文字列の一部（それぞれの文字）を書き換えようとしない限りは安全です。

void Exam::GetResult(char *buf) const{
  char *subname[] = {"Math", "English", "Science"};
  sprintf(buf, "%s:%d", subname[subject], point);
  // 各要素＝文字列リテラルを読み出すだけで、書き換えは行わない。
}

本来C++言語では、const char*からchar *への変換はコンパイルエラーとして扱われるます。しかし、C言語では「文字列リテラル(const char配列)からchar *への自動変換を特別に許可」しており、C言語から派生したC++言語でも歴史的経緯として、特例でこの自動変換を許容する（ただし警告付き）コンパイラが多いです。

Comments

[yakkuru]

回答ありがとうございます。
C言語とC++の仕様が異なるために起こしたエラーや，コンパイルが警告を出した場所等，非常に分かりやすい解説でした。

また分からないことがあればよろしくお願いします。

Answer 2

1.このソース内の，どこで変換を実施しようとしているのか。
文字列リテラルは、これは正確な言い方ではないかもしれませんが、const char型です。char型に代入することが変換に該当します。

2.実行出来るようにはどのように変えればいいのか。
const char*subname[]に変更して下さい。
より適切な方法としてはLPCTSTR等のマクロ利用があります。
機会があれば調べてみてください。（こちらは割愛します）

3.非推奨ということは，無理矢理実行することも可能なのか。
コンパイラに依存することなので、正確に回答しかねます。たぶんコンパイラオプションを弄ればいけるとは思いますが、推奨しません。

解説
文字列リテラルは内容の書き換えが不可能な文字列です。つまり、文字列リテラルのポインタを扱う場合は const char* 型を使用する必要があります。
const修飾子がついていないために警告がでているのだと思います。

これで意味がわからない場合、以下の違いについて考えてみてください。

char[] = {"Math"} だと警告はでませんが、char* = "Math" だと同じ警告がでると思います。

char[] = {"Math"} では長さ5のローカルの文字列変数に "Math" の値を詰め込んでいます。つまり、文字列リテラル（定数）の中身を一旦ローカル変数にコピーしています。この文字列が編集されても定数は変更されません。

一方、charだとconst無しのポインタに定数自体のポインタを代入している形になります。定数はプログラムのリソース部分にあたります。定数自体を編集する（＝この状態でcharの参照先の文字列を編集する）場合の動作は未定義＝禁止事項です。このため、const修飾子を着けて文字列リテラルを保護することが推奨されます。

Comments

[yohhoy]

`const *char`は文法上誤りで、正しくは`const char*`ですね。

[haru666]

typoを修正しました。ありがとうございます。

[yakkuru]

回答ありがとうございます。
文字列リテラルが内容書き換え不可能な文字列，ということを知りませんでした。
新たな解決策として，マクロ利用も教えていただきありがとうございます。

また分からないことがあればよろしくお願いします。