【C语言】_指针与数组
目录
1. 数组名的含义
1.1 数组名与数组首元素的地址的联系
1.3 数组名与首元素地址相异的情况
2. 使用指针访问数组
3. 一维数组传参的本质
3.1 代码示例1：函数体内计算sz（sz不作实参传递）
3.2 代码示例2：sz作为实参传递
3.3 结论
4. 指针数组
1. 数组名的含义
1.1 数组名与数组首元素的地址的联系
从值的角度来看，数组名 = 数组首元素的地址，即arr = &arr[0] ;
#include<stdio.h>
int main() {
int arr[10] = { 0 };
printf("arr = %p\n", arr);
printf("&arr[0] = %p\n", &arr[0]);
return 0;
}运行结果如下：
1.3 数组名与首元素地址相异的情况
大多数情况下，数组名=数组首元素地址，但是有两个例外：
1、sizeof(数组名)：此时数组名表示整个数组，sizeof(数组名)计算的是整个数组的大小（单位为B）：
#include<stdio.h>
int main() {
int arr[10] = { 0 };
printf("sizeof(&arr[0]) = %d\n", sizeof(&arr[0]));
printf("sizeof(arr) = %d\n", sizeof(arr));
return 0;
}运行结果如下：
2、&(数组名)：此时数组名也表示整个数组，&(数组名)得到的是整个数组的地址：
（虽然在值上体现为相同，但本质/指针类型是不同的）
#include<stdio.h>
int main() {
int arr[10] = { 0 };
printf("&arr[0] = %p\n",&arr[0]);
printf("arr = %p\n", arr);
printf("&arr = %p\n", arr);
printf("---------------------\n");
printf("&arr[0]+1 = %p\n", &arr[0]+1);
printf("arr+1 = %p\n", arr + 1);
printf("&arr+1 = %p\n", &arr + 1);
return 0;
}运行结果如下：
由于指针+1的具体跨度与指针类型有关：
&arr[0]与arr均表示数组首元素地址，指针类型为int*，故指针+1则跳过4B；
&arr表示数组的地址，指针类型为数组指针，故指针+1则跳过整个数组即10×4B=40B；
2. 使用指针访问数组
代码示例1：
int main() {
int arr[10] = {0};
int* p = arr;
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
for (int i = 0; i < sz; i++) {
scanf("%d", p + i);
}
for (int i = 0; i < sz; i++) {
printf("%d ", *(p+i));
}
return 0;
}输出结果为：
代码示例2：
int main() {
int arr[10] = { 0 };
int* p = arr;
int* start = p;
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
for (int i = 0; i < sz; i++) {
scanf("%d", p);
p++;
}
for (int i = 0; i < sz; i++) {
printf("%d ", *start);
start++;
}
return 0;
}运行结果为：
代码示例3：
int main() {
int arr[10] = { 0 };
int* p = arr;
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
for (int i = 0; i < sz; i++) {
scanf("%d",p+i);
}
for (int i = 0; i < sz; i++) {
printf("%d ",arr[i]);
}
return 0;
}运行结果为：
注：关于下标引用操作符：
理解数组元素与指针解引用的对应：arr [ i ] 即 * ( arr + i )，其中 [ ] 为下标引用操作符，
编译时，arr [ i ] 会被处理为* ( arr + i )，实际上i [ arr ] 也会被处理为* ( i + arr )；
3. 一维数组传参的本质
现要求编写程序，使用函数实现一维数组arr的元素打印；
3.1 代码示例1：函数体内计算sz（sz不作实参传递）
void Print(int arr[10]) {
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
for (int i = 0; i < sz; i++) {
printf("%d ", *(arr + i));
}
}
int main() {
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
Print(arr);
return 0;
}运行结果如下：
调试如下：
可见在函数Print内计算sz出现错误，从而导致函数功能未能正确实现；
分析代码如下：（见注释）
void Print(int arr[10]) {
// 形参arr[10]：数组传参时，可以写为数组形式；但其本质是指针变量，而非完整的数组
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); // sz求得指针变量大小=1
for (int i = 0; i < sz; i++) {
printf("%d ", *(arr + i));
}
}
int main() {
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
Print(arr); // 实参arr：数组首元素地址
return 0;
}3.2 代码示例2：sz作为实参传递
void Print(int* arr, int sz) {
for (int i = 0; i < sz; i++) {
printf("%d ", *(arr + i));
}
}
int main() {
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
Print(arr, sz);
return 0;
}3.3 结论
1、数组传参的本质是传递了数组首元素的地址；
2、数组传参时，形参可以写为数组形式，但本质仍是指针变量，而不是完整的数组，故而建议将形参写为指针形式而非数组形式：
void Print(int* arr, int sz) {
for (int i = 0; i < sz; i++) {
printf("%d ", *(arr + i));
}
}3、数组传参时，形参的数组不会单独再创建数组空间，故形参的数组可省略数组大小，即形参可写为以下形式：
void Print(int arr[], int sz) {
for (int i = 0; i < sz; i++) {
printf("%d ", *(arr + i));
}
}4、数组传参时，数组大小sz必须在函数体外计算并作为参数传递给函数；
4. 指针数组
类比整型数组，即存放整型变量的数组；字符数组，即存放字符变量的数组；
指针数组即存放指针变量的数组；
现利用指针数组模拟二维数组：
int main() {
int arr1[] = { 1,2,3,4,5 };
int arr2[] = { 2,3,4,5,6 };
int arr3[] = { 3,4,5,6,7 };
int* arr[3] = { arr1,arr2,arr3 };
for (int i = 0; i < 3; i++) {
for (int j = 0; j < 5; j++) {
/*printf("%d ",*(arr[i]+j));*/
printf("%d ", arr[i][j]);
}
printf("\n");
}
return 0;
}
注：（1）对于模拟实现的二维数组的元素访问，arr [ i ] [ j ]等价于 * ( arr [ i ] + j)，编译时编译器会将数组元素的访问解析为指针运算；
（2）真正的二维数组是在内存中逐行连续存放的，本例中模拟实现的二维数组仅实现了每一个子一维数组的连续存放，并不是真正的二维数组；