C语言进阶第四课-----------指针的进阶----------指针和数组笔试解释 1

数组笔试解释

我们前面学习过了数组，也了解数组名的大概意思

整形数组

#include<stdio.h>
int main()
{
  //一维数组
  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;
}

上面代码中我定义了一个整形数组，大小为4，要做好这些题我们就要深刻理解数组名的含义

数组名的理解

1. sizeof（arr）单独传入数组名，这里的数组名代表的是整个整数，计算的是整个数组的元素大小，不是元素个数，单位为字节

2.&arr代表的是整个数组，取出的是数组的地址

3.除上面两个例外，数组名代表都是数组首元素的地址

解释1

这里的sizeof（a）数组名是单独传入进去的，所以代表的是整个数组，计算的是整个数组的大小，结果为16

解释2

数组名不是单独传入的，所以a代表数组首元素的地址，地址的大小是由环境决定的，大小为4或者8

解释3

数组名a不是单独的放入到sizeof中，所以数组名代表数组首元素的地址，*为解引用操作符，找出数组首元素，数组首元素是一个int类型的数，大小为4个字节,其中下面就可以解释了

解释4

这里a+1是数组第二个元素的地址，大小是4个字节

解释5

a[1] ==*(a + 1),所以大小是4个字节

解释6

这里可能有小可爱就不明白了，为啥这里不和sizeof（a）的结果一样？前面我已经讲得很清楚了，只要数组名单独放入sizeof才是代表整个数组，计算的是整个数组的大小，&a虽然代表的是整个数组，但是取的却是数组的地址，所以&a就是数组的地址，既然是地址，就是一个数，这个数的类型是int(*)[4] ,地址的大小是4或者8个字节，记住，指针的类型的大小是4或者8个字节，地址就是一个数，用十六进制表示而已，没有啥高大尚的，如果这个&a 加1就会跳过16个字节，主要是这里很容易搞混淆，指针的大小 4或者8 字节，不同的指针类型加1跳过的字节会不相同，所以上面的结果是4或者8字节，

数组元素的地址和数组的地址的区别：是类型的区别，不是大小的区别，因为地址的大小都是4或者8个字节，

解释7

这里我们可以拆分一下,*(&a）,对数组的地址解引用，得出的是整个数组，计算整个数组的大小，或者我们可以这样理解为 *&会抵消掉，结果为16

解释8

&a的类型为int（*)[4],数组地址加1 跳过整个数组，

所以跳过16字节，但总归还是地址，是地址那就是4/8字节

解释9

这里是取出元素a[0]的地址，是地址，就是4/8个字节

最终的结果如下：

字符数组

#include<stdio.h>
int main()
{
  //字符数组
  char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' };
  printf("%d\n", sizeof(arr));
  printf("%d\n", sizeof(arr + 0));
  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));
  printf("%d\n", strlen(arr));
  printf("%d\n", strlen(arr + 0));
  printf("%d\n", strlen(*arr));
  printf("%d\n", strlen(arr[1]));
  printf("%d\n", strlen(&arr));
  printf("%d\n", strlen(&arr + 1));
  printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));
  return 0;
}

这里我定义了一个字符数组，我们来看看

解释1

这里数组名是单独的放的，代表整个数组，所以是计算数组的大小，单位为字节，结果是6

解释2

这里是地址，结果是4/8.不要认为是一个字节啊，指针变量的大小和类型无关，不管是啥类型的指针变量，大小都是4/8个字节

解释3

arr没有单独传入，所以代表的是数组首元素的地址，加上*解引用操作，所以计算的是是首元素的大小

解释4

这里和上面的类似，虽然&arr是代表整个数组，但是&arr取出的是数组的地址，是地址，那大小就是4或者8个字节，类型是char (*)[6]

解释5

这里和上面还是一样的，数组的地址加1，跳过整个数组，但还是地址，地址的大小是4/8个字节

解释5

strlen函数，计算字符串的长度，计算的是‘\0’前的字符个数

参数是一个字符指针

这里的arr是没有‘\0’的，所以是随机值

解释6

这里传入的是首元素的地址，因为strlen函数计算的是‘\0’前的字符个数,传入的只是从哪里开始计算的地址,所以大小为随机值

解释7

因为strlen函数的参数是一个字符指针,所以传入的任何数据都会被当成地址,而这里传入的是数组首元素,会转换成对应的ASCII值,然后转换成对应的十六进制,访问对应的内存,但是访问的内存不知道有没有,非法访问,所以会报错

解释8

这里传入的是数组的地址,虽然数组首元素的地址和数组的地址是一样的,但是类型不一样,数组的地址的类型为char (*)[6],而strlen的参数类型为 const char *,这里就会发生类型转换,编译器会报警告

解释9

这里会跳过整个数组,结果是随机值

另一种写法

#include<stdio.h>
int main()
{
  //字符数组
  char arr[] = "abcdef";
  printf("%d\n", sizeof(arr));
  printf("%d\n", sizeof(arr + 0));
  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));
  printf("%d\n", strlen(arr));
  printf("%d\n", strlen(arr + 0));
  printf("%d\n", strlen(*arr));
  printf("%d\n", strlen(arr[1]));
  printf("%d\n", strlen(&arr));
  printf("%d\n", strlen(&arr + 1));
  printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));
  return 0;
}

这里的情况和上面的类似,这里就不讲解了

另一种写法

#include<stdio.h>
int main()
{
  //字符数组
  char* p = "abcdef";
  printf("%d\n", sizeof(p));
  printf("%d\n", sizeof(p + 1));
  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));
  printf("%d\n", strlen(p));
  printf("%d\n", strlen(p + 1));
  printf("%d\n", strlen(*p));
  printf("%d\n", strlen(p[0]));
  printf("%d\n", strlen(&p));
  printf("%d\n", strlen(&p + 1));
  printf("%d\n", strlen(&p[0] + 1));
  return 0;
}

在解释之前要好好看看以下的图

可以看出p存放的是字符a的地址,而不是整个字符串

解释1

p里面存放的是字符a的地址,是地址,大小就是4/8个字节

解释2

p + 1 相当于是字符a的地址加1,偏移1个字节,地址指向的是第二个元素的地址,大小为4/8个字节

解释3

*p取出字符a,大小为1个字节

解释4

前面我们知道arr[0] <==>*(arr + 1),这里的p存储的是字符串的首元素地址,(字符a的地址),字符串相当于一个数组arr, 首元素的地址,大小为4/8个字节

解释5

这里的大小为4/8个字节,类型是char**

解释6

这里的结果是4/8个字节,&p + 1跳过4/8个字节,类型是char**

解释7

前面我们讲过p[0] ==> arr[0],也就是字符串的首元素的, &p[0] == > &arr[0] ,所以这里访问的是第二个元素的地址 ,大小为4/8个字节

解释8

p存放的是字符a的地址,所以计算的长度为6,计算’\0’前的字符个数

解释9

这里传入的是p的地址,所以大小是随机值