对于数组名和对数组名取地址

对于数组名和对数组名取地址

前些日子看了一个帖子，其中有个例子如下：

 int a[5]={1,2,3,4,5};
 int *p1=(int*)(&a+1);
 int *p2=(int*)((int)a+1);
 int *p3=(int*)(&a)+1;
    // p3=p3+1;
 printf("%x,%x,%x",p1[-1],*p2,p3[-1]);

执行结果为5，2000000，1。对于结果5还是比较纠结。看了一下网上的帖子和几本书，总结了一下。

 

首先说一下关于对数组名取地址：
        关于对数组名取地址的问题，由于数组名是右值，本来&array 是不合法的，早期不少编译器就是指定&array 是非法的，但后来C89/C99认为数组符合对象的语义，对一个对象取地址是合理的，因此，从维护对象的完整性出发，也允许&array 。只不过，&array 的意义并非对一个数组名取地址，而是对一个数组对象取地址，也正因为如此，array 才跟&array 所代表的地址值一样，同时sizeof(array )应该跟sizeof(&array )一样，因为sizeof(&array )代表取一个数组对象的长度。

         要注意到 array 和 &array 的类型是不同的。array为一个指针，而&array是指向数组int [100]的指针。array 相当于 &array[0]，而 &array 是一个指向 int[100] 的指针，类型是 int(*)[100]。

另外从步长的角度分析这个问题
执行如下语句：
printf("array=%p, array+1=%p/n", array, array+1);
printf("&array=%p, &array+1=%p/n", &array, &array+1);

结果为：
array=0012FDF0, array+1=0012FDF4     //+sizeof(int)
&array=0012FDF0, &array+1=0012FF80  //+sizeof(&array)

在《C专家编程》书中关于数组一章P203，有如下解释：
    无论指针还是数组，在连续的内存地址上移动时，编译器都必须计算每次前进的步长。
    编译器自动把下标值调整到数组元素大小，对起始地址进行加法操作之前，编译器都会负责计算每次增加的步长，这就是为什么指针类型总是有类型限制，每个指针只能指向一种类型的原因所在，因为编译器需要知道对指针进行解除引用操作时应该取几个字节，以及每个小标的步长应取几个字节。
    另外步长的自动调整还和上下语句相关：
 int *p3=(int*)(&a);
      p3=p3+1;
    首先对P3指针变量赋初值，指向数组int [5]的指针，然后对指针进行加一的操作，其中P3定义为一个指向int类型的指针，因此最终P3的值等价P3+sizeof(int)
 int *p3=(int*)(&array+1);
    &array+1,步长为1，其中步长的长度和&array的类型匹配，即&array是指向数组int [100]的指针，所以&array+1等价为&array+sizeof(&array)
 
  最终p1[-1]等价为*(P1-1),因此等价为第二个int [5]的数据首地址(并不存在第二个数组显然当前指针已经越界了，另外数组元素在内存中是连续存贮的)减去一个为sizeof(int)的步长，所以指向了第一个数组的最后1个元素。