开始之前我们简单复习一下数组与指针的相关知识
数组 - 能够存放一组相同类型的元素,数组的大小取决于数组的元素个数和元素类型
指针 - 地址/指针变量 大小4/8个字节 (32位,64位)
数组是数组,指针是指针,二者不等价
数组名是数组首元素地址,这个地址就可以存放在指针变量中,我们就可以遍历数组
对于数组名
大部分情况下数组名是数组首元素地址
但是有两个例外
1. sizeof(数组名) - 数组名表示整个数组,计算的是整个数组的大小
2. &数组名 - 数组名表示整个数组,取出的是整个数组的地址
1. 数组
1.1 一维数组:
#include <stdio.h> int main() { int a[] = { 1,2,3,4 }; printf("%d\n", sizeof(a)); //整个数组大小 16 //sizeof(a)是数组名单独放在sizeof()内部,计算的数组总大小,单位是字节 printf("%d\n", sizeof(a + 0));//发生运算 数组首元素地址 指针变量 4/8 printf("%d\n", sizeof(*a)); //*a 第一个元素 //*a == *&a[0] == a[0] 整形元素 4 printf("%d\n", sizeof(a + 1));//第二个元素地址 指针变量 4/8 printf("%d\n", sizeof(a[1]));//第二个整形数组元素 4 printf("%d\n", sizeof(&a));//整个数组的地址 也是 指针变量 4/8 //int (*pa)[4] = &a; printf("%d\n", sizeof(*&a));// 整个数组大小 *&抵消 相等于sizeof(a) 16 printf("%d\n", sizeof(&a + 1));//数组指针+1 还是地址指针变量 4/8 printf("%d\n", sizeof(&a[0]));//第一个元素地址 指针变量 4/8 printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1));//第二个元素地址 指针变量 4/8 return 0; }
1.2 字符数组
sizeof()操作符 与 strlen()函数
1.sizeof计算的占用内存空间的大小,单位是字节,不关注内存中到底存放的是什么
2.sizeof不是函数,是操作符
3.strlen是函数
4.strlen是针对字符串的,求的是字符串的长度
5.strlen()函数是传入一个地址,向后统计是 '\0' 之前出现的字符个数
看题:
#include<stdio.h> #include<string.h> int main() { char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' }; printf("%d\n", sizeof(arr));//没有'\0' 6 printf("%d\n", sizeof(arr + 0));//地址 4/8 printf("%d\n", sizeof(*arr));//第一个字符大小 1 printf("%d\n", sizeof(arr[1]));//第二个字符 1 printf("%d\n", sizeof(&arr));//指针 4/8 printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));//指针 4/8 printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));//指针 4/8 printf("%d\n", strlen(arr)); //随机值 因为不知道'\0'在哪里 printf("%d\n", strlen(arr + 0)); // 随机值 //printf("%d\n", strlen(*arr));//*arr 'a' ASCII码值97 会造成非法访问,报错 //printf("%d\n", strlen(arr[1]));//'b' ASCII码值98 会造成非法访问,报错 printf("%d\n", strlen(&arr));//随机值 printf("%d\n", strlen(&arr + 1));//上面随机值 - 6 printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));//上面随机值 - 1 return 0; }
1.3 字符串
3.1 字符串放到字符数组中
#include<stdio.h> #include<string.h> int main() { char arr[] = "abcdef"; printf("%d\n", sizeof(arr));//有'\0' 7 printf("%d\n", sizeof(arr + 0));//地址 4/8 printf("%d\n", sizeof(*arr));//第一个字符大小 1 printf("%d\n", sizeof(arr[1]));//第二个字符 1 printf("%d\n", sizeof(&arr));//指针 4/8 printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));//指针 4/8 printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));//指针 4/8 printf("%d\n", strlen(arr)); //6 printf("%d\n", strlen(arr + 0)); //6 //printf("%d\n", strlen(*arr));//*arr 'a' ASCII码值97 会造成非法访问,报错 //printf("%d\n", strlen(arr[1]));//'b' ASCII码值98 会造成非法访问,报错 printf("%d\n", strlen(&arr));//6 //&arr 类型是 char (*)[7] 在strlen函数内部会强制类型转换为const char* ,编译器会有警告 printf("%d\n", strlen(&arr + 1));//地址跳到'\0'之后 随机值 printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));//5 return 0; }
3.2 常量字符串首字符地址放到指针变量中
注意:常量字符串的内容不能修改
#include<stdio.h> #include<string.h> int main() { char* p = "abcdef";//将常量字符串的首字符地址放到p中 printf("%d\n", sizeof(p)); //a的地址 指针 4/8 printf("%d\n", sizeof(p + 1));//b的地址 指针 4/9 printf("%d\n", sizeof(*p));//'a' 字符型 1 printf("%d\n", sizeof(p[0]));//*(p+0) 'a' 字符型 1 printf("%d\n", sizeof(&p));//二级指针 4/8 printf("%d\n", sizeof(&p + 1));//跳过一个char** 还是指针变量 4/8 printf("%d\n", sizeof(&p[0] + 1));//'b' 指针变量 4/8 printf("%d\n", strlen(p));//从a地址开始 6 printf("%d\n", strlen(p + 1));//从b地址开始 5 //printf("%d\n", strlen(*p));//非法访问 //printf("%d\n", strlen(p[0]));//非法访问 printf("%d\n", strlen(&p));//从二级指针开始 随机值 printf("%d\n", strlen(&p + 1));//随机值 printf("%d\n", strlen(&p[0] + 1));//从'b'地址开始 5 return 0; }
1.4 二维数组
注意:二维数组数组名是第一行元素的地址
#include<stdio.h> int main() { int a[3][4] = { 0 }; printf("%d\n", sizeof(a));//整个数组大小 48 printf("%d\n", sizeof(a[0][0]));//第一行第一个元素 4 printf("%d\n", sizeof(a[0]));//第一行一维数组名 16 //第一行的数组名单独放在sizeof内部 printf("%d\n", sizeof(a[0]+1));// 4/8 //数组名不是单独放在sizeof内部 a[0]是第一行第一个元素的地址 //a[0] + 1 是第一行第二个元素地址 == &a[0][1] printf("%d\n", sizeof(*(a[0]+1)));//a[0][1] 4 printf("%d\n", sizeof(a+1));//第二行地址 4/8 //a作为二维数组的数组名并非单独放在sizeof内部,所以表示首元素地址 //二维数组的首元素是第一行 这里的a是第一行的地址 -- int(*)[4] //a+1是跳过了第一行,指向了第二行,第二行地址 printf("%d\n", sizeof(*(a+1)));//对数组指针解引用 一维数组大小 16 //*(a+1) == a[1] 第二行首地址,第二行大小 printf("%d\n", sizeof(&a[0]+1));//第二行元素地址 4/8 printf("%d\n", sizeof(*(&a[0]+1)));//第二行元素大小 16 printf("%d\n", sizeof(*a));//第一行元素大小 16 //*a==*(a+0) ==a[0] printf("%d\n", sizeof(a[3]));// 一行元素大小 16 //没有越界访问 sizeof()内的内容并不会真正的计算,通过类型得出的 return 0; }
sizeof()内部不计算
#include<stdio.h> int main() { int a = 5; short s = 11; printf("%d\n", sizeof(s = a + 2));//2 sizeof是通过类型推出的, 不用运算 printf("%d\n", s);//s没有变换 return 0; }
test.c -- 编译 -- 链接 -- test.exe
编译阶段就完成了 sizeof的计算
s = a + 2有两个属性 值属性 7 类型属性 short
s = a + 2的使用的是类型属性 short 编译阶段已经确定 运行时不在计算
所以:sizeof内部表达式不会计算
2. 指针
习题1:
struct Test { int num; char* pcName; short sDate; char cha[2]; short sBa[4]; }*p; //假设p 的值为0x100000。 如下表达式的结果分别是多少 //已知,结构体Test类型的变量大小是20个字节 #include<stdio.h> int main() { p = (struct Test*)0x100000; printf("%p\n", p + 0x1); //+1 跳过20个字节 0x00100014 printf("%p\n", (unsigned long)p + 0x1); //强制类型转换 整形+1 0x00100001 printf("%p\n", (unsigned int*)p + 0x1); //整形指针+1 +4 0x00100004 return 0; }
习题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); //*(ptr1+-1) 4 //1 00 00 00 01 小端存储 内存中为 01 00 00 00 //2 00 00 00 02 小端存储 内存中为 02 00 00 00 //ptr2 00 00 00 02 读取 02 00 00 00 //0x2000000 return 0; }
%p 打印16进制的地址 x86 8位
%x 只打印16进制 高位是0不打印
画图理解一下
习题3:
#include<stdio.h> int main() { int a[3][2] = { (0,1),(2,3),(4,5) };//逗号表达式,只初始化了前三个元素 // 数组元素为 1,3, 5,0, 0,0 int* p; p = a[0];//第一行数组首元素地址,没有sizeof和&所以 p是第一行一个元素地址 //p == a[0] == &a[0][0] printf("%d", p[0]); //*(p+0)== *p == 1 return 0; }
习题4:
#include<stdio.h> int main() { int a[5][5]; int(*p)[4];//数组指针 p = a; printf("%p,%d\n", &p[4][2] - &a[4][2], &p[4][2] - &a[4][2]); // 0x10000004 , -4 //%p 16进制打印内存中的补码 -4 //10000000 00000000 00000000 0000 0100 原码 //11111111 11111111 11111111 1111 1011 反码 //11111111 11111111 11111111 1111 1100 补码 // ff ff ff f c 16进制补码 //ff ff ff fc return 0; }
习题5:
#include<stdio.h> int main() { int aa[2][5] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; int* ptr1 = (int*)(&aa + 1);//aa[10] int* ptr2 = (int*)(*(aa + 1));//二维数组首元素地址是第一行 6 printf("%d,%d", *(ptr1 - 1), *(ptr2 - 1));//10,5 return 0; }
习题6:
#include<stdio.h> int main() { char* a[] = { "work","at","alibaba" }; // w的地址 a的地址 a的地址 char** pa = a; pa++; printf("%s\n", *pa);//at return 0; }
习题7:
#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);//POINT printf("%s\n", *-- * ++cpp + 3);//ER printf("%s\n", *cpp[-2] + 3);//ST printf("%s\n", cpp[-1][-1] + 1);//EW return 0; }
画图理解一下
本篇结束