数组基础

指针和数组（上）

专题四：指针和数组（上）。包括以下章节：

• 指针基础
• 数组基础
• 数组与指针分析
• C语言中的字符串

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数组的概念

• 数组是相同类型的变量的有序集合

int a[5] = {1,2};
//1，int指数组存储元素都是int类型的数据
//2，a指数组的名字(这20个字节空间的名字)，也代表数组第一个元素起始地址（a是一个指针，存储第一个元素的地址）。
//3，[5]指数组中有5个元素
//4，{1，2}：初始化数组，前两个元素分别是1和2，其他元素默认为0

数组的大小

• 数组在一片连续的内存空间中存储元素
• 数组元素的个数可以显示或隐式指定

2-1.c

#include<stdio.h>

int main()
{
    //数组n没有初始化，那么数组n有2个元素，而且是随机值
    int n[2];
    //显示指定a数组有5个元素。a[2],a[3],a[4]的值都是0。
    int a[5] = {1,2};
    //隐式定义:编译器看初始化列表{1,2}，有2个元素，那么b数组有2个元素。
    int b[] = {1,2};
    //数组c中有3个元素，初始化的前3个元素是c数组的前3个元素，其他的不是
    int c[3] = {1,2,3,4,5};
    //数组d有5个元素，且都是0
    int d[5] = {0};
    int i = 0;

    printf("%lu,%lu\n", sizeof(n), sizeof(n)/sizeof(*n));
    printf("%lu,%lu\n", sizeof(a), sizeof(a)/sizeof(*a));
    printf("%lu,%lu\n", sizeof(b), sizeof(b)/sizeof(*b));
    printf("%lu,%lu\n", sizeof(c), sizeof(c)/sizeof(*c));

    for(i=0;i<sizeof(n)/sizeof(*n);i++){
        printf("n[%d]=%d\n",i, n[i]);
    }

    for(i=0;i<sizeof(a)/sizeof(*a);i++){
        printf("a[%d]=%d\n",i, a[i]);
    }

    for(i=0;i<sizeof(b)/sizeof(*b);i++){
        printf("b[%d]=%d\n",i, b[i]);
    }

    for(i=0;i<5;i++){
        printf("c[%d]=%d\n",i, c[i]);
    }

    return 0;
}

结果：

数组地址与数组名

• 数组名代表数组首元素的地址
• 数组的地址需要用取地址符&才能得到 //int a[5]; a是数组首元素地址；&a是数组的地址；a的值和&a的值相同
• 数组首元素的地址值与数组的地址值相同
• 数组首元素的地址与数组的地址是两个不同的概念
  你家所在的小区和你家的GPS地址是相同的，但是并不代表小区都是你家的…

数组名的盲点

• 数组名可以看做一个指针常量（常量指针：const int* p，* p不变；指针常量：int* const p，p不变）
• 数组名“指向”的是内存中数组首元素的起始位置
• 在表达式中数组名只能作为右值使用（常量只能是右值）
• 只有在下列场合中数组名不能看做常量指针
  
  • 数组名作为sizeof操作符的参数
  • 数组名作为&运算符的参数

实例分析2-1：数组和指针并不相同

2-2.c

#include <stdio.h>

extern char p[];

int main()
{
    //编译器处理指针和数组不同
    //1，处理指针有一次寻址的过程
    //2，处理数组没有寻址过程，直接读取内容
    //所以本次打印的是p的内容，但她其实是"Hello World!"的内存地址！

    //可以这么写：printf("%s\n", (*((unsigned int*)p)));
    //1，(unsigned int*)p：把p转换成一个指针
    //2，*((unsigned int*)p)：使用*运算取值
    printf("%s\n", p);
    return 0;
}

anther.c

char* p = "Hello World!";

结果：

• 编译器处理指针和数组不同
  
  • 处理指针有一次寻址的过程
  • 处理数组无寻址过程，直接读取内容

小结

• 数组是一片连续的内存空间
• 数组的地址和数组首元素的地址意义不同
• 数组名在大多数情况下被当成常量指针处理
• 数组名其实并不是指针，在外部声明时不能混淆