数组名,数组首地址,a,&a,&a[0]

指针与数组详解
本文深入探讨了C/C++中指针与数组的关系,包括指针数组与指向数组的指针的区别,数组名与指向数组指针的用法,以及它们在内存中如何寻址等问题。通过具体实例帮助读者理解各种概念。
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(1)指针数组: 是数组,但数组中的每个元素都是指针
int *p[5];//如p[2]是指针,可*p[ 2]=3;
(2)指向数组的指针: 是个指针,但它指向的是一个数组
int a[5];
int (*p)[5];//与前一行比较,*p相当于a,即p=&a;就像:int m;int *pm;//*pm就相当于m.pm=&m;
p= &a;//可与前一行合并为int (*p)[5]=&a;
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a代表这个数组,它是一个指针,指向第一个元素
这里一定要记住,a是数组名,&a代表的不是取a这个变量的地址,而是取数组元素的地址
---------------------------------------
a     的类型是 int[5]       数组
&a    的类型是 int(*)[5]    指针——指向int[5]数组的指针
&a[0] 的类型是 int *         指针——指向int类型的指针。

sizeof(a)=20;
sizeof(*a)=4; 因为有取值符*,表示把a当成一个指针(int*),而a指向数组的首地址,
                        即a=&(a[0]),即sizeof(*a)=sizeof(*&(a[0]))=sizeof(a[0])=sizeof(int)=4。
sizeof(*&a)=20;//因为p=&a,所以=sizeof(*p),而*p=a,所以=sizeof(a)=20;
---------------------------------------
int a[5]={1,2,3,4,5};
int *ptr=(int *)(&a+1);
printf("%d,%d",*(a+1),*(ptr-1));//输出:2,5

指针加1要根据指针类型加上一定的值,不同类型的指针+1之后增加的大小不同,指针只是一个内存地址,但指针指向地址的长度可能不同,如char *pc与int *pi,sizeof(pc)=sizeof(pi)=4,但为什么输出时,cout<<*pc只从内存处取一个字符,而cout<<*pi则从内存处取4个字符,这是由指针类型(char,int)决定的.对A* p;p+1=(A*)(p的地址值+sizeof(A)),如pc+1=pc+sizeof(char)=(char*)(pc的地址值+1个字节),而pi+1=pi+sizeof(int)=(int*)(pi的地址值+4个字节).

对代码中的&a+1,&a是数组指针,其类型为int (*)[5],因为p=&a,也即是p的类型.所以&a+1=&a+sizeof(A),其中A为int[5]:(把A=int[5]代入A* p,即相当于int(*p)[5]).所以&a+1=&a的地址值+5*4字节,即变为数组a的结束地址的下一个地址(即&a[5]),&a+1仍是int (*)[5]类型,经(int *)(&a+1)强制转化为int*,赋值给ptr.后面的ptr-1=ptr-sizeof(int)=ptr的地址值-4个字节,即变为数组a的最后一个元素的地址&a[4],*(ptr-1)即为a[4],故输出为5.
而a+1=a+sizeof(int):(此处a退化为int*,故对于A* p,A为int)=a的地址值+4个字节,即是&a[1],则*(a+1)即a[1],故输出2.

又如:
double t[]={1, 2, 578, 111,90} ;
double *pt= &t[3];//指向值为111
int *ptInt= reinterpret_cast< int * > (pt);
char *ptCh= reinterpret_cast< char * > (pt);
cout<< *( pt- 1)<< "\t"<< *(reinterpret_cast<double*>(ptInt-2))<<"\t"<<
*(reinterpret_cast<double*>(ptCh-8));//最后输出结果全为578
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void Fun( int *p)与void Fun( int p[])是一样的,即函数列表中的数组此时退化成了指针

 

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<think> 首先,用户的问题是关于C语言中数组名是否等于首元素地址。用户引用了多个来源,这些来源讨论了这个主题。 从系统级指令来看: - 我需要使用中文回答。 - 包含数学表达式时,行内用$...$,独立公式用$$...$$。 - LaTeX语法正确。 - 生成相关问题。 - 在回答中引用的段落末尾自然地添加引用标识。 - 回答结构清晰,帮助用户逐步解决问题,保证真实可靠。 用户提供的引用: - [^1]: 数组名数组首元素的地址,但有例外:在sizeof和&amp;操作符中。 - [^2]: 数组首元素的地址+1会移动到下一个元素,根据类型大小。 - [^3]: 演示了数组名+1和&amp;数组+1的区别。 - [^4]: 讨论了一维和二维数组数组名的含义。 用户的核心问题是:数组名是否等于首元素地址。 基于我的知识: - 在C语言中,数组名在大多数上下文中被解释为指向数组首元素的指针。也就是说,数组名等于首元素地址。 - 但有两个主要例外: 1. 当使用sizeof操作符时,sizeof(数组名)返回整个数组的大小,而不是指针大小。 2. 当使用取地址操作符&amp;时,&amp;数组名返回整个数组的地址,而不是首元素地址。 所以,回答应该是:在大多数情况下,数组名等于首元素地址,但在sizeof和&amp;操作中例外。 现在,构建回答结构: 1. 直接回答用户的问题。 2. 解释一般规则。 3. 描述例外情况。 4. 提供示例来澄清。 5. 引用用户提供的引用来支持。 6. 最后,生成相关问题。 生成相关问题: - 基于主题,我可以问关于数组名、指针、内存布局等。 回答中引用段落: - 在解释时,自然地添加引用标识到相关部分末尾。 最终回答大纲: 1. 开头:明确回答,是或否。 2. 解释:在大多数上下文中,数组名被转换为首元素地址。 3. 例外:讨论sizeof和&amp;操作。 4. 示例:使用用户引用中的代码或简单示例。 5. 总结。 6. 相关问题列表。 </think> ### 数组名是否等于首元素地址? 在C语言中,数组名在**大多数情况下**被隐式转换为指向数组首元素的地址,但存在关键例外。以下我将逐步解释这一概念,确保回答基于C语言标准(参考C99/C11标准)和实际内存行为。 #### 1. **一般规则:数组名等价于首元素地址** - 在表达式中使用数组名时(如指针运算或赋),它会被编译器自动转换为指向首元素的指针。例如: - 对于一维数组 `int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};`: - `arr` 等同于 `&amp;arr[0]`(首元素地址)。 - 因此,`arr + 1` 指向 `arr[1]`,地址偏移量为一个 `int` 类型的大小(通常4字节)[^2][^3]。 - 数学表示:如果数组首元素地址为 $a$,则 `arr` 的是 $a$,`arr + i` 的是 $a + i \times \text{sizeof}(类型)$。 - 示例代码验证: ```c #include <stdio.h> int main() { int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; printf("首元素地址: %p\n", &amp;arr[0]); // 输出首元素地址 printf("数组名地址: %p\n", arr); // 输出相同地址 return 0; } ``` 运行结果会显示 `&amp;arr[0]` 和 `arr` 的地址相同,证明在多数上下文中数组名就是首元素地址[^1][^3]。 #### 2. **关键例外情况** 数组名**不总是**等同于首元素地址,在以下操作中,它表示整个数组: - **`sizeof` 操作符**: - `sizeof(arr)` 返回整个数组的大小(字节数),而不是指针大小。 - 例如:`int arr[5];` 时,`sizeof(arr)` 输出 20(假设 `int` 为4字节),而 `sizeof(&amp;arr[0])` 输出指针大小(通常4或8字节)[^1][^4]。 - **取地址操作符 `&amp;`**: - `&amp;arr` 返回整个数组的地址,类型为 `int (*)[5]`(指向数组的指针)。 - `&amp;arr + 1` 会跳过整个数组,偏移量为 `sizeof(arr)` 字节。 - 示例: ```c #include <stdio.h> int main() { int arr[5]; printf("arr + 1 偏移: %p\n", arr + 1); // 偏移4字节(指向arr[1]) printf("&amp;arr + 1 偏移: %p\n", &amp;arr + 1); // 偏移20字节(跳过整个数组)[^3] return 0; } ``` 输出显示 `arr + 1` 和 `&amp;arr + 1` 的地址差不同,证明 `&amp;arr` 处理整个数组[^1][^3]。 #### 3. **二维数组的扩展** - 对于二维数组 `int a[3][4];`: - `a[0]` 是首行数组名,等价于 `&amp;a[0][0]`(首元素地址)。 - 但 `sizeof(a[0])` 返回整个首行的大小(16字节),而 `a[0] + 1` 指向 `a[0][1]`,偏移4字节[^4]。 - 数学表示:二维数组名 `a` 在运算中退化为指向首行数组的指针。 #### 4. **总结** - **是**:在大多数表达式(如指针算术、函数参数传递)中,数组名等价于首元素地址。 - **否**:在 `sizeof` 和 `&amp;` 操作中,数组名代表整个数组。 - 关键区别在于上下文:数组名在“”上下文中退化为指针,在“类型”上下文中保留数组语义[^1][^4]。
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