C语言的深入——指针，这次一定搞定你（2）

引言：上篇博文，我们针对C语言的灵魂-指针进行了深度探究，为了巩固所学，推出这篇博文，目的在于加深理解和应用所学。
作者：小 琛
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数组和sizeof()

前面我们谈到过，sizeof()是一个可以用来计算数组长度的运算符，而数组是一个和指针密切练习的东西，接下来我们看关于它的题目

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

结果如下：

我们先仅仅看一道这类题目，进行分析讲述。
1、sizeof() 的结果等于对象或者类型所占的内存字节数，例如sizeof(int)就等于4
2、sizeof()仅仅确定一下答案，并不改变其值，它是一个优秀的员工，完成自己的工作同时并不会影响他人。
例如：
int a=10;
printf("%d,%d",sizeof(++a),a)
结果等于：4，10
由此就可以证明，在sizeof()内进行运算例如自加，不会影响这个变量本身的数值。
3、sizeof在进行数组运算的时候，若括号内为首元素地址，则计算整个数组大小，该定则要保证该首元素的地址没有进行任何运算，若给予括号内其它数组元素元素地址，将会被当作一个普通指针运算，而我们知道指针的大小恒为4，也就能解释上面的倒数第三题

有了上述知识，我们再做些练习

#include <stdio.h>
int main()
{
	char arr[] = { 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f' }; 
	printf("%d\n", sizeof(arr));//数组名代表首元素地址，结合第三条，计算整个数组大小
	printf("%d\n", sizeof(arr + 0));//这个不好理解，首元素地址一旦进行运算，将不再代表数组即使是加了0，仅仅是一个地址
	printf("%d\n", sizeof(*arr));
	printf("%d\n", sizeof(arr[1]));
	printf("%d\n", sizeof(&arr));
	printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));
	printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));
	return 0;
}

结果如下：

#include <stdio.h>
int main()
{
	char arr[] = "abcdef";
	printf("%c\n", arr[0]);//arr数组仍是给了该字符串的每个字符一个单元，结果为a
	printf("%d\n", sizeof(arr));//这里注意每个字符串的结尾都有一个\0，因此有7个成员
	printf("%d\n", sizeof(arr + 0));//首元素地址进行了运算，将不再代表整个数组
	printf("%d\n", sizeof(*arr));
	printf("%d\n", sizeof(arr[1]));
	printf("%d\n", sizeof(&arr));
	printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));
	printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));
	return 0;
}

结果：

学到这里，会有一个非常容易搞混淆的题：

#include <stdio.h>
int main()
{
	char *p = "abcdef";
	printf("%d\n", sizeof(p));//这里的p虽然也代表字符串首元素地址，但无法计算整个字符串
	printf("%d\n", sizeof(p + 1));//一个指针
	printf("%d\n", sizeof(*p));
	printf("%d\n", sizeof(p[0]));
	printf("%d\n", sizeof(&p));
	printf("%d\n", sizeof(&p + 1));
	printf("%d\n", sizeof(&p[0] + 1));
	return 0;
}

注意第一题，sizeof§，虽然p是首元素地址且没有进行运算，但它不能计算整个字符串的大小。大家千万别搞混淆，前面讲到的定则是数组专用的，其它无关人士并不具备！

接下来就是一个难点，二维数组，先看题目：

int a[3][4]={0};
printf("%d\n",sizeof(a));
printf("%d\n",sizeof(a[0][0]));
printf("%d\n",sizeof(a[0]));
printf("%d\n",sizeof(a[0]+1));
printf("%d\n",sizeof(*(a[0]+1)));
printf("%d\n",sizeof(a+1));
printf("%d\n",sizeof(*(a+1)));
printf("%d\n",sizeof(&a[0]+1));
printf("%d\n",sizeof(*(&a[0]+1)));
printf("%d\n",sizeof(*a));
printf("%d\n",sizeof(a[3]));

在做题前，我们先学习相关知识，否则会非常吃力。
1、对于二维数组，它在储存上其实可以看作是一个特殊的一维数组，其图形可以这样画：

也就是说，二维数组仅仅是在逻辑上二维，而物理上也是连续存储的。因此我们可以把二维数组看作n个一维数组，如上图，每个颜色代表一个一维数组，而组合起来就是这个二维数组
2、sizeof()对于一维数组的定则同样适用于二维数组，即：sizeof在进行数组运算的时候，若括号内为首元素地址，则计算整个数组大小，该定则要保证该首元素的地址没有进行任何运算
3、若一个二维数组，仅仅给了一个中括号，例如a[2]则可视为 第2行这个一维数组，即上图中绿色部分
4、二维数组名可以看成一个二级指针，若计算sizeof(a+1)，则要注意，a是二维数组的首元素地址，它进行了加1运算，首先必然不能代表这个二维数组，但它同样不能代表第二行的那个一维数组，因为该变量仍然是一个二级指针，也就是它的本质仍然是针对二维数组的，因此仅仅是一个指针。但假如对它进行解引用*(a+1)，这是从二级指针变为一级指针，则可以代表第二行的那个一维数组的首元素地址，运算答案将是 16
整道题答案如下：

总结：
类似的题目，其实都有本质规律，只要按照笔者给出的办法，一步步判断它是什么，就可以解答。切记：先看数组是几维，再看该地址是否为首元素地址且没有进行运算，若不是则是一个普通指针，否则代表整个数组

指针类的题目

1、

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

答案：2，5
注意区分&a与a，这里的ptr指针是一个二级指针，a本身是首元素地址，又取地址符，那就是二级指针，它加1，相当于指向了该数组后面的存储单元，再减一解引用到5

2、

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a[4] = { 1, 2, 3, 4 };
	int *ptr1 = (int*)(&a + 1);
	int *ptr2 = (int*)((int)a + 1);
	printf("%x,%x", ptr1[-1], *ptr2);
	return 0;
}

细看上面的分析，结果则就是：4，20000000

3、

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) };//逗号表达式，总是取后一个的值
	int *p;
	p = a[0];
	printf("%d", p[0]);   //p[0]相当于*(p+0)
	return 0;
}

分析：
这道题的考点很隐蔽，也很容易出错。首先，在数组的定义时，使用了逗号表达式，很多人都会误以为时一个全部赋值的二维数组，即应当如下图：

逗号表达式：取括号内的后值
结合图，定义的p指针应当指向1处，而再对p进行运算p[0]，可以换算为：
*(p+0)
综上，输出结果：1

4、

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a[5][5];
	int (*p)[4]=(int(*)[4])a;
	printf("%p,%d\n", &p[4][2] - &a[4][2], &p[4][2] - &a[4][2]);
}

5、

#include<stdio.h>
int main()
{
	char *c[] = { "ENTER", "NEW", "POINT", "FIRST" }; 
	char **cp[] = { c + 3, c + 2, c + 1, c };
	char ***cpp = cp;
	printf("%s\n",**++cpp);
	printf("%s\n",*--*++cpp+3);
	printf("%s\n",*cpp[-2]+3);
	printf("%s\n",cpp[-1][-1]+1);
	return 0;
}

笔者这里就不分析了，给一张图，读者可自行结合规则分析

结果如下：

本文到此结束，谢谢浏览

转载：https://blog.csdn.net/qq_44745063/article/details/102559974