cout<<char数组名/数组指针"跟"cout<<int数组名/数组指针"的差别

本文通过实例解析了C++中数组名与指针的不同表现,揭示了编译器如何根据不同上下文调用相应的输出函数,解释了为何输出int数组与char数组时会有不同结果。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

原帖地址:http://topic.youkuaiyun.com/u/20100625/21/a4a9576e-948b-4518-8e34-6477265de74d.html

问题:

# include "iostream.h"
int main()
{
int a[]={1,2,3,4,5};
char b[]={'h','e','l','l','o','\0'};
cout<<a<<endl;
cout<<b<<endl;
return 0;
}

如上程序运行结果为:

0x0012FF6C
hello

如果在main()中添加以下语句,就可以看到字符数组的起始地址了

char*p=b;

cout<<(void*)p<<endl;//该与句可以查看字符数组b的指针地址

 


这样会输出地址同样是输出数组名,为什么cout<<a得到的是数组首元素在内存中的地址,而cout<<b得到的是整个数组中存储的数据?

一、结论
1、数组名跟指针很相似。从内存上看它们就是一样的东西,都是保存了某一个地址。
2、输出int数组名和输出指向int数组的指针结果是一样的。都是地址,可以看做是一个变量,这个变量里保存了的值就是地址。
3、输出char数组名和输出指向char数组的指针结果也是一样的。都是字符串,为什么是字符串而不是一个地址值呢?这个是编译器把它们区分开了,编译器对指向int数组的指针和指向char数组的指针作了区分,调用了不同的函数去输出。

二、分析

数组名跟指针的关系,不必多说。下面主要对结论3,即是:int数组跟char数组输出为什么不同做分析。
上面的结论是通过实验得出的。实验代码如下:

  1. /*测试char/int与数组/指针*/ 
  2. #include<iostream> 
  3. using namespace std; 
  4. int main() 
  5.     int a[]={1,2,3}; 
  6.     int* p=a; 
  7.     char b[5]={'1','2','3'}; 
  8.     /*把它改了试试看输出char数组,是否跟它在内存的保存有关,结果表明:无关*/ 
  9.     (*(int*)b) = 0x1; 
  10.     char *dd = "testfirst"
  11.     char fu[20] = "testtwo"
  12.     char* q=b; 
  13.     /*int指针跟数组名是相同的,都是输出地址*/ 
  14.     cout<<p<<endl; 
  15.     cout<<a<<endl; 
  16.     /*随便输出个char数组*/ 
  17.     cout<<fu<<endl; 
  18.     /*char指针跟数组名是相同的,都是输出字符串*/ 
  19.     cout<<q<<endl; 
  20.     cout<<b<<endl; 
  21.     /*硬要输出字符串的地址*/ 
  22.     cout<<(void*)b<<endl; 
  23.     /*再随便输出个char数组*/ 
  24.     cout<<dd<<endl; 
  25.     system("pause"); 
  26.     return 0; 

在VC++6.0里编译生成exe文件,或者通过g++编译生成exe文件,然后通过动态调试工具ollydby载入exe文件。在相关地方下断,可以出上边的结论3。我用VC++6.0生成的exe。Ollydbg调试下断及相关函数调用如下:

从上图可以看出当要输出地址时调用的函数地址是:00401041h。当有输出字符串时调用的函数地址是:00401285h。

于是问题得解,输出之所以不同,就是编译器把它编译成对不同函数的调用。

三、总结

  原帖地址:http://topic.youkuaiyun.com/u/20100625/21/a4a9576e-948b-4518-8e34-6477265de74d.html

  当我看到这个问题时,心里有两种猜测:①根据int数据跟char数据保存的格式不同,然后在cout输出的时候确定该输出地址、还是输出字符串;②编译器作了处理,调用不同的输出函数。后来经过测试发现②是对的。

   这个简单的问题,一直以为它就是这样,一直没有去注意它。如果没有用调试工具去调试它,根本得不出答案,编译器做了我们不知道的事情,用VC的单步调试是很难得出答案的。了解编译器是怎么干活的,对编写高质量的C++程序是有帮助的,虽然这里没有体现出来。

PS:

纠正一个概念:“字符串结束标志:NULL”,尽管“字符串结束标志”和“NULL”的编码都是0,但含义不同,字符串结束标志正规的表示方式 是'\0',而NULL是无效指针(或称无效地址),另外存储形式也不同,'\0'只占一个字节,而NULL应该是占4个字节。
一些书籍中,用null,nil,NUl等来符号化'\0'实际上使一部分人更糊涂了。

'\0'和NULL的区别是类型的区别,不是值的区别:
'\0'是char型 
NULL 是void*类型
尽管编码值同样是0,但机内编码一个是一字节,一个是四字节

#include <iostream> // 输入输出流库,用于cin/cout操作 #include <string> // 字符串处理库 #include <cctype> // 字符处理函数库(虽然本例未直接使用,但通常用于输入验证) using namespace std; // 使用标准命名空间,避免重复写std:: // 课题类 - 表示单个课题的实体 class Topic { public: string title; // 课题标题(字符串类型) bool isSelected; // 课题是否已被选择(布尔类型) string selectedBy; // 选择该课题的学生姓名(字符串类型) // 构造函数 - 创建课题对象时自动调用 Topic(string t) : title(t), isSelected(false), selectedBy("") {} // 参数t: 传入的课题标题 // : 后是成员初始化列表 // title(t) - 将成员title初始化为传入的t // isSelected(false) - 初始状态设为未选择 // selectedBy("") - 初始选择者设为空字符串 }; // 类定义结束 // 课题管理系统类 - 管理课题集合 class TopicManager { private: Topic** topics; // 指向课题指针数组指针(动态二维数组) int capacity; // 当前数组的容量(可容纳的最大课题数) int size; // 当前实际存储的课题数量 // 调整数组容量的私有方法 void resize(int newCapacity) { // 创建新容量的指针数组 Topic** newTopics = new Topic*[newCapacity]; // 将原数组内容复制到新数组 for (int i = 0; i < size; ++i) { newTopics[i] = topics[i]; // 复制指针(浅拷贝) } // 释放原数组内存 delete[] topics; // 先删除指针数组 topics = newTopics; // 将topics指向新数组 capacity = newCapacity; // 更新容量值 } public: // 构造函数 - 初始化管理系统 TopicManager() : topics(nullptr), capacity(0), size(0) {} // 初始化列表: // topics(nullptr) - 初始化为空指针 // capacity(0) - 初始容量为0 // size(0) - 初始课题数为0 // 析构函数 - 对象销毁时自动调用,释放内存 ~TopicManager() { // 遍历所有课题对象,释放每个课题的内存 for (int i = 0; i < size; ++i) { delete topics[i]; // 删除每个课题对象 } delete[] topics; // 删除课题指针数组 } // 增加课题的公共方法 void addTopic(string title) { // 检查是否需要扩容 if (size >= capacity) { // 计算新容量:初始为2,之后倍增 int newCapacity = (capacity == 0) ? 2 : capacity * 2; resize(newCapacity); // 调用扩容方法 } // 在数组末尾创建新课题 topics[size] = new Topic(title); // 动态分配内存 size++; // 课题数量增加 cout << "课题已添加: " << title << endl; // 操作反馈 } // 删除课题的公共方法 void deleteTopic(int index) { // 检查索引有效性 if (index >= 0 && index < size) { cout << "课题已删除: " << topics[index]->title << endl; // 反馈 delete topics[index]; // 释放该课题的内存 // 移动后续元素填补空缺 for (int i = index; i < size - 1; ++i) { topics[i] = topics[i + 1]; // 指针前移 } size--; // 课题数量减少 } else { cout << "无效的课题索引。" << endl; // 错误提示 } } // 修改课题的公共方法 void modifyTopic(int index, string newTitle) { // 检查索引有效性 if (index >= 0 && index < size) { topics[index]->title = newTitle; // 更新标题 cout << "课题已修改: " << newTitle << endl; // 反馈 } else { cout << "无效的课题索引。" << endl; // 错误提示 } } // 显示所有课题的公共方法 void displayTopics() { cout << "当前课题列表:" << endl; // 标题 // 遍历所有课题 for (int i = 0; i < size; ++i) { // 输出序号和标题 cout << i + 1 << ". " << topics[i]->title; // 如果课题已被选择,显示选择者信息 if (topics[i]->isSelected) { cout << " (已选择 by " << topics[i]->selectedBy << ")"; } cout << endl; // 换行 } } // 选择课题的公共方法 void selectTopic(int index, string studentName) { // 检查索引有效性 if (index >= 0 && index < size) { // 检查课题是否已被选择 if (!topics[index]->isSelected) { topics[index]->isSelected = true; // 标记为已选择 topics[index]->selectedBy = studentName; // 记录选择者 cout << "你已选择课题: " << topics[index]->title << endl; // 反馈 } else { // 课题已被选择时显示选择者信息 cout << "该课题已被选择 by " << topics[index]->selectedBy << endl; } } else { cout << "无效的课题索引。" << endl; // 错误提示 } } // 查看已选课题的公共方法 void viewSelectedTopics() { cout << "已选课题列表:" << endl; // 标题 // 遍历所有课题 for (int i = 0; i < size; ++i) { // 只显示已被选择的课题 if (topics[i]->isSelected) { // 输出课题标题和选择者 cout << topics[i]->title << " by " << topics[i]->selectedBy << endl; } } } }; // 菜单显示函数 void menu() { // 输出菜单选项 cout << "Menu:" << endl; cout << "1. 添加课题" << endl; cout << "2. 删除课题" << endl; cout << "3. 修改课题" << endl; cout << "4. 显示所有课题" << endl; cout << "5. 选择课题" << endl; cout << "6. 查看已选课题" << endl; cout << "7. 退出系统" << endl; } // 获取有效整数输入的函数 int getValidIntInput() { int value; // 存储输入值的变量 // 循环直到获得有效输入 while (!(cin >> value)) { cout << "输入无效,请重新输入: "; // 错误提示 cin.clear(); // 清除错误状态 cin.ignore(10000, '\n'); // 忽略缓冲区中的错误输入 } return value; // 返回有效整数 } // 主函数 - 程序入口点 int main() { TopicManager manager; // 创建课题管理器对象 int choice; // 存储用户选择的变量 // 主循环 do { menu(); // 显示菜单 cout << "请选择操作: "; choice = getValidIntInput(); // 获取有效整数输入 cin.ignore(); // 忽略换行符,防止影响后续输入 // 根据用户选择执行操作 switch (choice) { case 1: { // 添加课题 string title; cout << "请输入课题名称: "; getline(cin, title); // 读取整行输入 manager.addTopic(title); // 调用添加方法 break; } case 2: { // 删除课题 cout << "请输入要删除的课题索引: "; int index = getValidIntInput(); // 获取索引 manager.deleteTopic(index - 1); // 调用删除方法(索引-1转换为0-based) break; } case 3: { // 修改课题 cout << "请输入要修改的课题索引: "; int index = getValidIntInput(); // 获取索引 cin.ignore(); // 清除换行符 string newTitle; cout << "请输入新的课题名称: "; getline(cin, newTitle); // 读取新标题 manager.modifyTopic(index - 1, newTitle); // 调用修改方法 break; } case 4: // 显示所有课题 manager.displayTopics(); // 调用显示方法 break; case 5: { // 选择课题 cout << "请输入要选择的课题索引: "; int index = getValidIntInput(); // 获取索引 cin.ignore(); // 清除换行符 string studentName; cout << "请输入你的名字: "; getline(cin, studentName); // 读取学生姓名 manager.selectTopic(index - 1, studentName); // 调用选择方法 break; } case 6: // 查看已选课题 manager.viewSelectedTopics(); // 调用查看方法 break; case 7: // 退出系统 cout << "退出系统。" << endl; // 退出提示 break; default: // 无效选择处理 cout << "无效的选择。" << endl; break; } cout << endl; // 添加空行,使界面更清晰 } while (choice != 7); // 当选择7时退出循环 return 0; // 程序正常结束 }
06-17
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值