指针和数组

  c语言最有意思最灵活的就是指针了。之前写过一些关于指针的基础，但是关于数组和指针涉及的不是很多，这里主要再讲一下数组和指针。

  一、指针数组：

  指针数组，顾名思义，即数组中存储的数组元素都是指针变量，定义的形式如下：

  变量类型 * 数组名[]；（例：int * a[10]，定义了是个整型的指针数组）。

  对于普通的数组来说，数组名可以看作是一个一级指针常量，因此，该数组的数组名可以认为是一个二级指针，因为它指向的数据的类型是指针类型，即指向指针的指针。所以定义一个与之同类型的指针形式应该如下：

  变量类型 **变量；（例：int ** p；p = a；这样就可以用p来表示a了）

  同样，如果要将一个指针数组传到函数中，函数的形参也应该写成这样的形式。

  二、指向数组的指针：

  数组为a[10],那么指向数组的指针就是（&a），她就是指向数组的指针，既然说是指向数组，那么她就是指向整个数组，她+1跨过的长度就是整个数组的空间长度，对于这个例子，跨过的空间长度是40个字节。

  指向数组的指针一般都是用在二维数组中，定义的形式是：

  数据类型 （*p）[N]；（例：int a[5][10];int （*p）[10]；p = a；）

  同样，传参数的时候就要用这个形式来定义一个形参，在传实参的时候，只要将数组名a传进去就可以了，作为形参传递二维数组还可以用*p[][10]的形式来传递这个二维数组。

  实际上，这样定义的p是一个特殊的二维指针，为什么是二维指针？因为它可以解引用两次，(*(*(p+i)))[10]就是二维数组对应的a[i][10]。

  这样就引出了指针和数组的等效公式，形式如下：

  a[i] 等同于 *(p+i) 等同于p[i]等同于*(a+i)

  a[i][j] 等同于 (*(*(p+i)))[j]等同于 (*(*(a+i)))[j]等同于p[i][j]

  上述这个等效公式是完全等价的。

  二维数组a[i][j]中的a[i]可以看作是a[i][j]这一行的一维数组的数组名，所以a[i]也可以看作是指针。

 

 

  三、数组名的探究

  当数组名a作为右值时，a代表的实际上是指向数组的首地址的指针，所以她的类型是&a[0]，她是一个常量，即她的类型为数组元素的*类型。如：int a[10],那么a的类型为int*型。但是以下几种情况比较特殊：

  1、取地址&a

      假设一个数组为int a[10]，打印的时候，(&a)实际上也是一个指针，可以将它看作指向整个数组的指针，那么这个指针的类型就是int (*p)[10]型。因为a代表的是整个指针，所以对她进行取地址操作的时候，指向的是整个数组，所以（&a）+1就是就是溢出数组的范围了。所以这就好理解了为什么二维指针中的a的类型是int (*p)[10]型了，二维数组名a可以看作是（a[i]）的一维数组的数组名，所以a可以认为等同于（&a[i]），（&a[i]）就是代表了整个a[i]数组的长度，也就是二维指针的列数，例子中是10个int型，所以数组a的类型为10个int型的长度，所以她的类型就是int (*p)[10]型。

   2、sizeof(a)

      用sizeof求a时，a代表的是整个指针，所以a的大小是10*sizeof（int），占了四十个字节

   3、a+i

     (a+i)的意义与&a[i]的意义相同，所以用sizeof（a+i）求出来是4个字节（32位系统），这时候她的用法就可以当作一个指针常量来使用。所以一旦数组名参与了运算，那么她就是一个指针常量，除了作为左值，其他用法和指针变量几乎一样。所以，a+0,&a[0]和a作为右值时候的意义都是一样的。

   4、一些常识

   在数值上，a,&a,&a[0]都是一样的，但是意义上，a,&a[0]的意义是一样的，都是首元素的地址，但是&a的意义是指向数组的指针，她的步长是整个数组的长度。

  四、小节

    在指针的使用中，一定要注意指针类型的赋值一定要类型匹配(相同)，因为如果类型不匹配，程序一般只会报警告而不会报错，但是在使用时候会经常出现问题。这也就是指针变量所占的空间都是4个字节（32位系统），但是却有类型的原因，她的类型就是定了该指针的步长，就是p+1所跨过的字节数。

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