数组和指针

1，一维数组 

先看一下一个整型数组关于数组名的表达式在内存中所占的字节数

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
	int a[] = { 1, 2, 3, 4 };
	printf("%d\n", sizeof(a)); //  16  在sizeof中，数组名a不发生降级，代表整个数组
	printf("%d\n", sizeof(a+0)); //  4   在sizeof中，如果是关于a的表达式，那a就代表数组首元素的地址，就是一个整型指针，向后偏移0，不变
	printf("%d\n", sizeof(*a));  //  4   a代表数组首元素的地址，解引用a访问a[0]的内容，一个整型
	printf("%d\n", sizeof(a+1));  //  4  a代表数组首元素的地址，加1向后偏移一个整型空间，表示a[1]的地址
	printf("%d\n", sizeof(a[1]));  //  4  a[1]是整型，占4个字节
	printf("%d\n", sizeof(&a));  //  4  数组名在取地址时也不发生降级，&a取出的是整个数组的地址，与a[0]的地址相同
	printf("%d\n", sizeof(&a+1));  //  4  &a是数组的地址，类型是数组指针，&a+1要跳过整个数组，即跳过16个字节，但依然是个地址，所以还是4个字节
	printf("%d\n", sizeof(&a[0]));  //  4   取出a[0]的地址，占4个字节
	printf("%d\n", sizeof(&a[0]+1));  //  4  取出a[0]的地址，向后偏移4个字节，指向a[1]的地址
	printf("%d\n", sizeof(*&a));  //  4  取出整个数组的地址，再解引用，相当于访问整个数组
	system("pause");
	return 0;
}

注意：数组名在以下两个情况下不发生降级，代表整个数组，

（1）sizeof(a)中，a代表整个数组；

（2）在&a中，代表整个数组的地址；

在其他地方，数组名都代表数组首元素的地址。

    关于为什么&a+1，&a是数组的地址，&a+1就要跳过整个数组，可以这样理解

int *p = NULL;
	p + 1;

p是一个整型指针，给p+1就是加上一个整型指针所占的字节数，那么同样&a+1就要加上整个数组所占的字节数，即跳过整个数组。

    上面说了&a取出来的地址和a的地址相同，但是有一点不同的是，它们向后偏移的字节数并不相同。例如：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
	int a[] = { 1, 2, 3, 4 };
	printf("%p\n", a);
	printf("%p\n", &a);
	printf("%p\n", a+1);
	printf("%p\n", &a+1);
	system("pause");
	return 0;
}

从上面就可以看出来，在&a+1加了整个数组所占字节数，对a+1就向后偏移了一个整型空间。

数组名做左值和右值：

（1）数组名做右值代表数组首元素的地址，与&a[0]相同，而不是数组的首地址。但编译器没有为a开辟一个空间来存放a的地址。这与指针变量是不同的。对于指针变量p，内存开辟了一块空间来存放p的地址。

（2）数组名不能做为左值！对数组进行访问要对它的元素访问，不能通过数组名对整个数组进行访问。

对关于字符数组的表达式在内存中所占的字节数：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
int main()
{
	char ch[] = "abcdef";
	printf("%d\n", sizeof(ch[0])); //  1  代表字符'a'
	printf("%d\n", sizeof(&ch)); //  4   是数组地址，放在指针变量里，占4个字节
	printf("%d\n", sizeof(*ch));  //  1  在这儿ch代表数组首元素地址，*ch访问ch[0]='a'
	printf("%d\n", sizeof(&ch+1));  //  4  &ch+1向后偏移整个数组所占字节数
	printf("%d\n", sizeof(ch+1));  //  4  ch代表数组首元素地址，是一个指针，加1依然是个指针
	printf("%d\n", sizeof(ch));  //  7  六个字符还有一个'\n'
	printf("%d\n", strlen(ch));  //  6  有效字符长度  
	printf("%d\n", strlen(&ch));  //  6   &ch与ch的地址相同，从这个位置开始向后找'\0'
	printf("%d\n", strlen(&ch + 1));  //  随机值 ，因为&ch+1向后偏移整个数组的大小，不确定在什么时候遇到'\0'
	printf("%d\n", strlen(ch+1));  //  5  首元素地址加1，向后偏移一个字节，从ch[1]到ch[5]，长度为5
	system("pause");
	return 0;
}

2，指针

在定义指针时，

int arr[]={ 1, 2, 3, 4 }；
int *p = arr;//*与p结合，不是和类型int结合
*p=20;//这样的赋值是错误的，因为不知道p到底指向哪里
*p++;//无意义，先解引用，再对p所指向的内容自加 
p++;//有意义，访问下一个空间

指针加1等价于加（1*sizeof(arr)）

int *p=NULL与*p=NULL有区别吗？

(1)

int *p=NULL;//定义一个指针变量，并且将它的值赋为NULL，也就是对p进行了初始化，在内存中查看p的值为0x00000000

(2)

int *p;//定义了一个指针变量，它的值并不知道，有可能是一个非法的地址
*p=NULL;//对一块非法的内存进行赋值当然会出现错误了。编译器可能会报一个内存访问出错

(3)

int a=10;
int *p=&a;
*p=NULL;//这样就正确了。就可以成功的将a的内容改为0啦！

再看看这样的代码：

int arr[4]={1,2,3,4};
int *p=&arr;//错误 &arr代表整个数组的地址，是一个数组指针，*p是一个整型指针，间接级别不同
int (*p)[4]=&arr;//这就对了，指针数组用来存放整个数组的地址
int *p=arr;//arr代表数组首元素的地址，刚好赋给一个整型指针

对关于指针的表达式在内存中所占的字节数：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
int main()
{
	char *ch = "abcdef";  //ch是一个指向abcdef的字符指针，里面存了a的地址。
	printf("%d\n", sizeof(ch[0])); //  1  ch[0]相当于*(ch+0),代表字符'a'
	printf("%d\n", sizeof(&ch)); //  4   取一个指针变量的地址，地址占4个字节
	printf("%d\n", sizeof(*ch));  //  1   在这儿ch代表数组首元素地址，*ch访问ch[0]='a'
	printf("%d\n", sizeof(&ch+1));  //  4  &ch+1是一个二级指针，还是一个地址
	printf("%d\n", sizeof(ch+1));  //  4  ch代表数组首元素地址，是一个字符指针，加1还是个地址
	printf("%d\n", sizeof(ch));  //  4  ch是一个指针变量，所以是4个字节
	printf("%d\n", strlen(ch));  //  6  有效字符长度  
	printf("%d\n", strlen(&ch));  //  随机值   &ch取出来是name的地址，从这个位置开始向后找'\0'不确定
	printf("%d\n", strlen(&ch + 1));  //  随机值 ，原因同上
	printf("%d\n", strlen(ch+1));  //  5  首元素地址加1，向后偏移一个字节，长度为5
	system("pause");
	return 0;
}

利用常量指针操控内存：

原因：在没有执行p=NULL之前，p的值就被赋成了0，这也是必然的结果，在p中存放的就是0x0018ff44；那再对p进行解引用，访问p的内容将它赋为空也就是将p直接赋成0；

3，数组和指针

int  i=0;
char arr[]="abcdef";
char *parr="abcdef";

使用数组下标访问指针：

printf("%c",arr[i]);

使用指针访问数组：

printf("%c",*(arr+i));

使用数组下标访问指针：

printf("%c",parr[i]);

使用指针访问指针：

printf("%c",*(parr+i));

数组指针和指针数组：

（1）数组指针：

int arr[10] = { 0 };
int *p1 = arr;
int *p2 = &arr;//错误，&arr取出来的是整个数组地址，报出int *与int (*)[10]的间接级别不同
int(*p3)[10] = &arr;//数组地址放在数组指针里面
**p=&arr;//错误，**p用来存放一级指针的地址

int (*p3)[10]中，[]不能省略，它代表数组的类型和大小。

接下来看两个例子：

例一

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
	int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
	int *ptr = (int *)(&a + 1);
	printf("%d %d\n", *(a + 1), *(ptr - 1));
	system("pause");
	return 0;
}

结果分析：

*(a+1)中a代表数组首元素的地址，加1向后偏移一个整型空间到a[1]的地址，再解引用访问a[1]。

吧一个数组指针强制类型转换为整型指针，(&a+1)是向后偏移一个数组a的大小。*(ptr-1)就是向前偏移一个整型空间访问到a[4]。

例二

在sum.c中：

char arr[] = "abcdef";

在test.c中：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
extern char arr[];
int main()
{
	printf("%s\n", arr);
	system("pause");
	return 0;
}

正常输出abcdef

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
extern char *arr;
int main()
{
	printf("%s\n", arr);
	system("pause");
	return 0;
}

运行后崩溃了，因为arr被声明为一个指针变量，占4个字节，所以它只能访问数组arr中的前4个元素abcd，并且把它当成了一个地址，指针变量arr的内容就不知道了。所以定义成数组，声明为指针是不合理的。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
extern char *arr;
int main()
{
	printf("%s\n", (char *)(&arr));
	system("pause");
	return 0;
}

正常输出abcdef，对指针变量arr取地址，就相当于取出'a'的地址，但是它是一个char **类的指针，所以强制类型转换为一级指针就可以访问arr的内容了。

由上面的例子，也可以看出数组和指针并不是一回事!

转载于:https://blog.51cto.com/jiazhenzhen/1719729